Для чего нужна арматура?

Виды трубопроводной арматуры

Своего рода водоразделом между различными видами арматуры является ее функциональное назначение, в зависимости от которого она распадается на несколько крупных сегментов: запорная, обратная, предохранительная, распределительно – смесительная, регулирующая, отключающая.

Запорная арматура является одним из наиболее распространенных и востребованных видов трубопроводной арматуры. Благодаря ее использованию, удаётся той или иной степенью герметичности полностью перекрывать поток рабочей среды. Поэтому герметичность и ресурс герметичности служат базовыми показателями функциональности и качества запорной трубопроводной арматуры.

Применительно к запорной арматуре говорят о двух состояниях – «открыто» и «закрыто». Промежуточное положение рабочего органа может не предусматриваться.

Сфера ее применения чрезвычайно широка и охватывает морской транспорт, глубоководные аппараты, авиационную и космическую технику, атомную энергетику и, конечно же, кровеносные сосуды российской экономики ─ магистральные нефте- и газопроводы.

Современный трубопровод представляет собой сложный комплекс инженерных сооружений, любые сбои в работе которых, чреватые нарушением нормального хода технологического процесса, могут привести к тяжелейшим экономическим и экологическим последствиям.

Повсеместное распространение запорной арматуры ярко иллюстрирует тот факт, что по умолчанию слова «запорный», «запорная» в сочетании с типом (подробнее о типах будет сказано ниже) арматуры не применяют. Например, не говорят «запорная задвижка», хотя именно задвижки являются самым распространенным типом запорной арматуры.

***Обратная арматура (называть ее арматура обратного действия не рекомендуется) служит для автоматического предотвращения обратного потока рабочей среды.*** Задача предохранительной арматуры ─ защитить оборудование от аварийного превышения давления или иных параметров рабочей среды посредством автоматического сброса ее избытка. Пожалуй, одним из самых ярких примеров предохранительной арматуры является предохранительный клапан, установленный на паровом котле.

Предохранительная арматура вносит весомый вклад в обеспечение безотказной работы и общей надежности систем трубопроводного транспорта, промышленных и энергетических установок. Она сводит на нет последствия выхода параметров рабочей среды за границы допустимого, по какой бы причине они не происходили: поломка оборудования, ошибка обслуживающего персонала, внутренние физические процессы или воздействие сторонних факторов.***С помощью распределительно-смесительной арматуры происходит распределение потока рабочей среды по определенным направлениям и его смешивание. Впрочем, возможно полное «разделение труда»

В этом случае трубопроводная арматура, предназначенная только для распределения потока, называется распределительной, а только для его смешивания ─ смесительной.***Очень важное место в общей номенклатуре трубопроводной арматуры занимает регулирующая арматура, обеспечивающая точное и надежное регулирование параметров рабочей среды, без чего невозможна организация экономичных и безопасных технологических процессов и формирование сложных многокомпонентных производственных цепочек.Регулирующая арматура в своем «чистом» виде и в комбинации с запорной обеспечивает условия нормального функционирования оборудования и его хорошую управляемость на самых ответственных объектах, включая АЭС. На фоне усложнения условий работы в электроэнергетике (повышение начальных параметров теплоносителей, рост единичной мощности энергетических установок) ее актуальность только возрастает.***Отключающая арматура (иногда ее называют защитной) предназначена для перекрытия потока рабочей среды при превышении заданной, непредусмотренной технологическим процессом, величины скорости его течения за счет изменения перепада давления на чувствительном элементе

Отличие от предохранительной трубопроводной арматуры в том, что поток не стравливается, а лишь отключается конкретный элемент.К комбинированной относится арматура, сочетающая функции вышеупомянутых видов. Они носят «говорящие» названия, из которых следует, функции каких видов арматуры они совмещают. Например, запорно-регулирующая арматура (не рекомендуется называть запорно-дроссельная ) или запорно-обратная арматура. Невозвратно-запорная и невозвратно-управляемая арматура выполняют функцию обратной арматуры, в которой может быть осуществлено принудительное закрытие или ограничение хода запирающего элемента, а в невозвратно-управляющей ─ еще и ограничение его хода.

Причины поломок

Ознакомимся с наиболее частыми причинами поломок запорной арматуры. В число причин, вызывающих поломки задвижек, входит мусор, попадающий внутрь трубопровода при монтаже. Он оседает на уплотнительных кольцах, прорезает там канавки, нарушающие герметичность. Предотвратить это можно тщательно промыв магистральные сети до начала их эксплуатации. Вышедшие из строя задвижки ремонтируются в особых мастерских, которые оснащены притирочными станками. Они снимают поврежденный слой с уплотнительных колец, возвратив им прежние свойства.

После произведенного ремонта и затяжки болтов, до того как будет произведена установка запорной арматуры, задвижка проходит гидравлические стендовые испытания под давлением. Если испытания заканчиваются успешно, происходит оформление акта приемки.

Электротехническая арматура

Помимо строительной и трубопроводной, существует и электротехническая арматура. Что это? Под этим термином обычно понимают различные вспомогательные устройства, применяемые в электрических сетях.

Как правило, этот тип устройств представляет стандартные элементы, которые используются для крепления основных электротехнических узлов и контролируют их правильную работу. Основная часть электротехнической арматуры — это:

  • щитки;
  • выключатели;
  • патроны;
  • некоторые детали машин.

Сами по себе эти детали оборудования являются вспомогательными, однако их поломки напрямую влияют на качество работы всей электрической сети. Именно поэтому проверку арматуры нужно проводить регулярно.

Ознакомившись с тем, что такое арматура и какие существуют ее виды, можно прийти к выводу, что это достаточно емкое понятие, которое включает в себя множество вспомогательных элементов. От них зависит правильная работа всей системы

Чтобы правильно выбрать тот или иной вид оборудования, очень важно детально изучить ассортимент предложенных элементов и их технические характеристики

Арматура строительная

Строителям хорошо известно изделие под названием арматура. Что это такое? Арматурой называется изделие металлопроката, которое чаще всего применяется для увеличения прочности бетонных конструкций.

Сфера применения этого типа металлопроката достаточно широка. Арматура применяется для:

  • усиления бетонных строительных конструкций (фундамента, стен, перекрытий);
  • монтажа опорных частей тоннелей, мостов;
  • производства сварных конструкций (элементов лестниц и других деталей экстерьера);
  • производства ограждений.

При этом для каждого вида работ нужно выбирать разный сорт стальной арматуры

Это очень важно, так как все предложенные виды обладают особыми характеристиками, которые должны в точности отвечать заявленным требованиям к готовому объекту

Арматура строительная. Виды строительной арматуры для дома

Статья является введением в статью Арматурные работы в строительстве частного дома и вместе с ней дополняет статью Технология бетонных работ. В статье приведены виды и классификация строительной арматуры, используемой для строительства частного дома. Подробно описана классификация арматуры по классу арматурной стали, по виду поставок в зависимости от диаметра, технологии изготовления строительной арматуры, по профилю арматуры и виду упрочнения.

Схема работы железобетонных изделий

Сопротивление бетона растяжению в 10-15 раз меньше, чем сжатию, для восприятия растягивающих усилий в бетон закладывают арматуру, таким образом и получают железобетонные изделия, которые совмещая свойства стали и бетона отлично работают на растяжение и сжатие.

Расход стали в стандартных железобетонных конструкциях колеблется в пределах 50-80 кг на 1 м3 бетона. В особо ответственных конструкциях эта цифра может доходить до 125 кг на 1 м3 бетона, что в частном строительстве практически не встречаются.

В настоящее время арматуру для железобетонных изделий в Украине производят согласно ДСТУ 3760:2006 Прокат арматурный для железобетонных конструкций .

Классификация и виды строительной арматуры

Строительная арматура по классу арматурной стали

А240 (Аl), А400С (Аlll), А500С (Аlll), А600 (Ат-IV ), А600С(Ат-IVC), А600К (Ат-IVK), А800 (Ат-V), А800К (Ат-VK), А800СК и А1000 (Ат-Vl).

Примечание:В скобках указаны старые названия классов арматуры (которые поставщики иногда применяют для маркировки) .

Арматурный прокат (арматуру) подразделяют на:

  • Свариваемый (обозначается индексом С);
  • Стойкий против коррозионного растрескивания под напряжением (обозначается индексом К);
  • Несвариваемый (без индекса С);
  • Нестойкий против коррозионного растрескивания (без индекса К).

Необходимо отметить, что в настоящее время, промышленностью выпускается большинство арматурного проката без индекса С . Такую арматуру не рекомендуется сваривать, так как в месте сварки она становится хрупкой, что снижает прочность каркаса. При монтаже такая арматура вяжется проволокой.

В частном строительстве наиболее популярны такие классы: А240 (Аl) — поперечная арматура; А400С (Аlll), А500С (Аlll) — продольная и поперечная арматура.

Поставка арматурной стали при диаметре менее 10мм (так называемая – катанка) осуществляется в мотках. При диаметре 10 и более мм – прутками, длиной от 6 до 12 м или мерной длины (такой вид поставки более привычен для частного строительства). Также производят арматуру в виде сварных сеток, предназначенных для армирования плит перекрытия, фундаментов, стен и т. д.

Технологии изготовления строительной арматуры

  • Стержневая. Получают из горячей прокатной стали. Получила наибольшее распространение в частном и промышленном строительстве А-I (А240), A-III (А400), диаметром от 6 до 80 мм.
  • Проволочная. Горячетянутая сталь используется реже, в основном для армирования кладки стен (Bр-I и B-I), диаметром 3-5 мм.

По профилю арматуры:

Периодического профиля. имеет специальные ребра (насечки, рифления), что улучшает сцепление с бетоном и обеспечивает совместную работу стали и бетона. Бывает кольцевой, серповидной, смешанной.

По виду упрочнения строительно арматуры:

  • Горячекатаная арматура, не подвергается после производства дальнейшему упрочнению, требуемые механические свойства обеспечиваются химическим составом стали.
  • Термически упрочненная арматура, арматура подверженная термической обработке для увеличения прочностных свойств (повышение характеристик прочности арматурной стали методом ее закалки).

Подытожив все вышесказанное можно отметить, что при строительстве частного дома чаще всего используется стержневая горячекатаная или термически упрочненная арматура класса А240 (Аl), А400С (Аlll), А500С (Аlll) диаметром от 6 мм до 25 мм для армирования несущих и ненесущих железобетонных конструкций (фундаменты, балки, перекрытия, перемычки и т.д.). Также применяется проволочная арматура класса Bр-I диаметром 3-5мм для армирования кладки стен.

Как измерить диаметр трубы

Если вы не профессиональный сантехник, на глаз определить размер трубы вряд ли сможете. А знать этот параметр надо, так как диаметры стальных труб — важный параметр. Эта величина потребуется, например, при замене трубопровода, установке новых фитингов и т.д. Вам нужен будет диаметр. С толщиной стенки определиться проще — чаще всего это 4 мм. Ее параметров достаточно для любого бытового трубопровода: водопровода (холодного или горячего), отопления. Измерить ее можно на спиле. Но если проверяете старые трубы, вполне может быть, что стенки истончились.

Итак, чтобы определить диаметр трубы, проще всего измерить ее поперечное сечение. Если есть доступ к срезу — используйте линейку или сантиметровую ленту. Если доступа к резу нет, может помочь рейсфедер.

Измерение диаметра трубы подручными средствами

Если рейсфедера нет, нужна будет сантиметровая лента или рулетка с гибким полотном. Надо измерить длину окружности и полученную цифру записать в миллиметрах. Чтобы вычислить диаметр трубы, надо эту цифру разделить на 3,14 (число π).

Как определить диаметр по длине окружности

Например, вы намерили 4,4 см, то есть 44 мм. Делим эту цифру на 3,14, получаем: 44/3,14 = 14 мм — это наружный диаметр трубы. Смотрим в таблицу, где приведены диаметры стальных труб. Больше всего похоже, что труба наша 13,5 мм диаметра, номинальным диаметром 8 мм. Небольшое несоответствие отнесем на неточность измерений.

Арматурные каркасы

Существует 2 вида таких конструкций:

  1. Плоские.
  2. Объемные.

В каркасах первого типа поперечные стержни расположены в одной плоскости. Количество продольных стержней может быть разным, и по этому показателю каркасные конструкции бывают 2-, 3- или 4-ветвевыми. Из них производятся пространственные арматурные каркасы для армирования железобетонных элементов, растянутых или работающих на изгиб и имеющих узкое поперечное сечение арматуры. Места стыков стержней скрепляются контактной сваркой с помощью многоэлектродного сварочного оборудования высокой производительности.

Плоский арматурный каркас

Особенностью пространственных арматурных каркасов является расположение поперечных стержней в разных плоскостях. Конструкции собирают из различных армирующих изделий и элементов – стержней, сеток, плоских каркасов, закладных элементов и т.д. Места стыков соединяют между собой с помощью сварки или вязки.

Чтобы придать изделиям дополнительную жесткость, вместо стержней используют стальные полосы, уголки или квадратные прутки.

Объёмный арматурный каркас

Плюсы применения готовых каркасов:

  • экономия времени. Готовые конструкции позволяют быстрее выполнять работу, не тратя время на спаивание и вязку арматуры;
  • полное отсутствие арматурных отходов;
  • надежность конструкции. Каркасы, изготовленные с применением специализированного оборудования в заводских условиях, прочнее и устойчивее конструкций, собранных на строительной площадке;
  • возможность выбора необходимых параметров. Каркасы изготавливаются с учетом нужных размеров под конкретный объект и не требуют доработки на месте.

Кроме того, сокращается количество людей, задействованных на строительном объекте, так как при доставке готовых конструкций специалисты по изготовлению арматурных каркасов не нужны.

Расчет количества арматуры

Сначала определяется периметр будущей конструкции дома, и учитывается количество продольных рядов прутьев. В качестве примера можно взять здание размером 8 на 12 м, фундамент ленточного типа шириной 40 см и высотой — 100 см (грунт на участке — пучинистый). Общая длина несущей стены по периметру составляет 40 м (8+8+12+12).

  • При создании основания ленточного типа обязательно монтируются две арматурные сетки, из которых нижняя предупреждает разрыв бетона при просадках грунта, верхняя — при его пучении. 
  • Оптимальный шаг сетки составляет 0,2 м. Для ленточного основания потребуется по 2 продольных прутка, которые располагаются в каждом слое арматурного каркаса.

Арматурная сетка не обязательно набирается на месте – гораздо проще использовать уже готовуюИсточник mega-les.ru

  • Диаметр стержня выбирается в зависимости от стенового материала, который создает нагрузки на основание. Коробка деревянного дома не тяжелая по сравнению с кирпичной, поэтому вполне подойдут прутки диаметром 12 мм. Всего для армирования фундамента двух длинных сторон здания потребуется 96 метров стержней (2*12*2*2). На короткие стороны придется потратить 64 м (2*8*2*2). Также следует учитывать стыки, где выполняется запуск арматуры. Как правило, к общему метражу достаточно добавить 10-15%. Получится цифра — 160*10%=16 метров. Всего на продольные элементы расчетная длина составляет 176 метров (96+64+16).
  • Поперечные связующие элементы диаметром 10 мм располагается друг от друга на расстоянии 50 см. Их количество составляет 80 штук — периметр фундамента следует разделить на шаг укладки (40/0,5). Длина стержней равна ширине ленты 40 см. Общее количество по длине составляет 32 метра (80*0,4). 

  • Вертикальные связи выполняются из прутка диаметром 10 мм. Высота армирования такое же, как у ленты — 100 см. Определяется количество стальных стержней по числу пересечений: 80 поперечных элементов умножается на 4 продольных элементов, в результате получается 288 шт. При длине каждого отрезка 1 м общая длина составляет 288 метров.

Готовый арматурный каркас ленточного фундаментаИсточник hobbymaniya.ru

Подведя итоги всех подсчетов, получается, что для создания армированного каркаса под дом размерами 8х12 потребуется приобрести:

  • 176 метров стальных элементов класса A-III диаметром 12 мм. 
  • 320 метров стержней класса А-I диаметром 10 мм (32+288). 

Масса арматуры для ленточного фундамента определяется согласно ГОСТ 2590. Погонный метр прутка 12 мм весит 0,888 кг, 6 мм – 0,222 кг. Общая масса составляет: 176*0,888=156,29 кг, 320*0,222=71,04 кг. Всего арматура весит 227,33 кг. 

Соединяются поперечные и продольные элементы с помощью вязальной проволоки. Метод вязки выполняется следующим образом: на стыке проволока затягивается, а выступающие концы скручиваются плоскогубцами, специальным крюком, шуруповертом. Специалисты применяют специальные пистолеты, с помощью которых значительно ускоряется процесс.

Про различные способы вязки арматуры смотрите в видеоролике:

Заключение

Монтаж каркаса для ленточного основания, выполненный со строгим соблюдением требований регламентированных СНиП 52-01-2003, позволяет значительно повысить эксплуатационный период здания. Благодаря максимально прочной железобетонной конструкции отпадет необходимость в проведении частых ремонтов, связанных с разрушительными процессами из-за некорректно возведенного основания.

ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ

Арматура для бетона должна быть защищена от коррозии. Находясь внутри бетона, стальной стержень фактически не подвергается коррозии, поэтому следует правильно выбирать толщину защитного слоя.

Для того чтобы толщина была выдержана, прежде чем заливать бетон следует проверить правильность расположения арматуры, найти неточности и устранить их.

Толщина защитного слоя должна составлять:

  • для продольной балки – не менее 25 мм;
  • для плит – не менее 1 мм;
  • для конца стержня арматуры – не менее 25 мм;
  • во всех остальных вариантах не менее 1 мм или не меньше диаметра арматуры.

Несоблюдение требований и невыдерживание значения толщины защитного слоя приведет к появлению трещин, коррозии металла и разрушению строения.

Отдельные элементы арматуры могут потребовать дополнительную защиту от коррозии. Это касается тех элементов, которые выходят на поверхность. Для защиты использую шеллак, лак или инертную краску. Применение меди допустимо, но только в тех случаях, если в окружающей среде не присутствует хлористый кальций. Элементы, покрытые цинком, свинцом, кадмием или алюминием в свежем бетоне подвержены коррозии, поэтому использовать такую защиту не рекомендуется.

Классификация по материалам изготовления

В основном применяются металлические изделия, как наиболее доступные и приемлемые по технико-физическим характеристикам. И запорные клапаны, и строительные стержни с фонтанными рукавами выполняются по большей части из стальных нержавеющих сплавов. В оснастке водопроводных линий также используется латунь, медь и элементы титана. Но, в последние годы все чаще изготовители предлагают и аналогичные приспособления из других материалов. Например, в строительной отрасли активно распространяются стеклопластиковые виды арматуры. Устройство такого стержня тоже предусматривает наличие рифления, но размеры его гораздо меньше. Так, металлической арматуре толщиной порядка 12 мм по способности выдерживать нагрузки может соответствовать композитный прут диаметром 6-8 мм. Очевидно, что уменьшение размеров при сохранении эксплуатационных свойств идет на пользу конструкции. В сегменте сантехники давно наблюдается процесс замещения металла высокопрочными пластиками. Но в категории арматуры этот процесс пока не столь заметен, что объясняется высокими требованиями именно к механической надежности элементов.

Задвижки

В инженерных сетях ставится и другая запорная арматура. Что это такое «задвижки» – один из видов трубопроводной арматуры?

Задвижка — представитель запорной арматуры, имеющий затвор в форме клина, диска или листа, который движется вдоль уплотняющих колец седла корпуса. Поток среды при этом перпендикулярен ходу затвора. Диаметр уплотнительных колец может быть меньше диаметра трубы, а может быть равен ему. В первом случае задвижки называются суженными, во втором – проходными.

В соответствии с формой затвора задвижки делят на параллельные и клиновые.

Эти изделия используются на технологических линиях и магистральных трубопроводах. Шпиндель в задвижках может быть невыдвижным или выдвижным. Чтобы закрыть или открыть проход, шпинделю приходится делать достаточно много оборотов. Поэтому подобные задвижки снабжают электроприводом для дистанционного управления. Клиновые задвижки имеют невыдвижной шпиндель из чугуна. Их давление составляет 0,25 МПа. Диаметр арматуры — от 800 до 2000 мм, масса достигает 14 тн.

Преимущества задвижек:

  • не требуется преодолевать давление рабочей среды при движении рабочего органа;
  • прямой поток среды, позволяющий минимизировать сопротивление в открытом состоянии;
  • симметричность конструкции.

Недостатки задвижек:

  • сильное трение при движении рабочего органа задвижки;
  • большая строительная высота из-за того, что шток должен выдвигаться минимум на два диаметра трубы;
  • высокий износ затвора в промежуточном положении.

К трубе задвижки присоединяются при помощи фланцев. Большая часть деталей – чугунная. Материал прокладки – паронит, набивка сальника — асбест.

Трубопроводы, транспортирующие топливный газ с температурным режимом до 100 °С, используют двухдисковые клиновые задвижки чугунные. Они имеют невыдвижной шпиндель и рабочее давление 0,6 МПа. Предусматривают только ручное управление.

Аналогичные двухдисковые задвижки, но с выдвижным шпинделем ставятся на трубопроводы с коксовым газом. Они рассчитаны на работу при давлении 1,8 МПа и температуре 200 °С.

На нефтепроводы и маслопроводы устанавливаются сварные клиновые задвижки из стали. В их конструкции используется выдвижной шпиндель и патрубки. Максимальная температура среды для этих задвижек составляет 250 °С. Материалом всех деталей задвижки служит углеродистая сталь.

В чем разница горячекатаной и холоднокатаной стали?

Оба вида на начальном этапе изготавливаются методом горячей катки. Горячекатаный стальной лист раскраивают на части. Заготовки для холоднокатаного стального материала подвергаются травлению, а потом проходят холодную прокатку. Таким образом, они имеют более долгий процесс изготовления. По толщине не бывают больше 5мм. Однако считаются более качественными. Но и стоят дороже горячекатаных. В свою очередь горячекатаные имеют свои плюсы. Помимо более низкой стоимости, они наименее подвержены коррозии.

Как отдельный вид строительной арматуры можно выделить жесткую (несущую, монтажную) арматуру, являющуюся частью конструкции железобетона. К этому виду относится двутавр (сечение буквой «Н»), швеллер и уголок. Двутавр применяется в устройстве перекрытий и конструкций для мостов. Швеллер, имеющий П-образную форму, применяется в качестве опорных элементов, как часть железобетонной конструкции.

Существует также неметаллическая композитная арматура. Она изготавливается из стеклянных (стеклопластиковая композитная арматура), углеродных (углепластиковая)и базальтовых (базальтопластиковая) волокон и пропитывается термореактивным связующим. Композитная арматура используется для тех же целей, что и металлическая. Помимо этого, ее широко применяют в зимний период.

В это время в растворы добавляют противоморозные вещества и ускорители затвердения, которые вызывают коррозию металла. Преимущества композитной арматуры в маленьком весе, низкой теплопроводности, отличных антикоррозийных свойствах.

Недостатками являются меньшая упругость, низкая устойчивость к высоким температурам (свыше 600 °), невозможность сварки. Каждый из видов арматуры наилучшим образом подходит для определенных, условий и температур. Поэтому при выборе лучше проконсультироваться со специалистом, который поможет подобрать идеальный вариант для конкретной ситуации.

U-образный блок Ytong D500 500*250*375Блок газобетонный для малоэтажного строительства YTONG, U-образный, плотностью D500, ширин…

От 550 руб/штПодробнее

Портландцемент CEM I 42,5 FIX 50 кгИспользуется при проведении строительных работ для изготовления бетонов и растворов с разл…

От 278 руб/штПодробнее

Арматура А500С ф14 11,7м в пачках (Ревякинский МЗ)

От 43538.30 руб/штПодробнее

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий