Ручная дуговая сварка многослойными швами без стальной скобы-накладки

6.17.1. Конструкция и размеры стыкового соединения вертикальных стержней при сварке многослойными швами без дополнительных формующих и технологических элементов типа С20-Рм должны соответствовать указанным на рис.6.31 и в табл.6.21.

Рис.6.31. Конструкция стыковых соединений с односторонней и двусторонней разделкой торцов вертикальных стержней, выполняемых ручной дуговой сваркой многослойными швами (тип С20-Рм)

Таблица 6.21

Размеры в мм
Обозначение типа соединения, способа сварки	Класс арматуры	dн	d'н / dн	l 1	a	b	b1	g	g1	h1	h2
±2°
С20-Рм	A-I, А-II, A-III	20-40	0,5-1,0	3-4	55°	110°	140°	25°	15°	(0,05-0,10) dн	£0,05 dн

6.17.2. Режимы сварки многослойными швами стыковых соединений вертикальных стержней следует выбирать по паспортным данным электродов или по табл.6.22

Таблица 6.22

Диаметр арматурных стержней (dн), мм	Диаметр электрода (d э), мм	Сварочный ток (Iсв), A
18-20 22-32 36-40	4-5 5-6	150-175 200-225 225-275

Примечание. При тяжелом формировании валиковых швов, стекании наплавленного металла следует снизить величину сварочного тока, указанного в таблице, на 10-20%.

6.17.3. При сварке многослойными швами следует возбудить дугу в точке К (рис.6.32) нижнего стержня и, начиная с этого месте, наплавлять отдельные валиковые швы в порядке, который показан на рис.6.32, с послойным естественным охлаждением до температуры около 100°С.

Рис.6.32. Порядок положения швов при многослойной сварке без формующих и технологических элементов (а) с односторонней и (б) двусторонней разделкой торцов стержней

6.17.4. Конструкции и размеры стыковых соединений с круглыми накладками или с нахлесткой типов С21-Рн, С22-Ру и С23-Р_э должны соответствовать приведенным соответственно на рис. 6.33, 6.34, 6.35 и в таблицах 6.23, 6.24 и 6.35. Суммарная площадь накладок определяется по формуле:

где F_н - общая площадь поперечного сечения накладок в соединении;

F - площадь стыкуемого стержня;

R_a - расчетное сопротивление стали стыкуемого стержня;

R_aн - расчетное сопротивление стали накладок;

g - коэффициент, учитывающий условия работы накладок, выбирается по табл.6.26.

Рис.6.33. Конструкции стыковых соединений горизонтальных и вертикальных стержней с парными накладками (тип С21-Рн).

Рис.6.34. Конструкция горизонтального стыкового соединения, преимущественно рекомендованного для особо ответственных предварительно напряженных конструкций (тип С22-Ру)

Рис.6.35. Конструкция стыкового соединения горизонтальных и вертикальных стержней, выполненных внахлестку (тип С23-Рэ).

Таблица 6.23

размеры в мм
Обозначение типа соединения, способа сварки	Класс арматуры	dн	lн = l	l 1	b	h
С21-Рн	А-I	10-40	6 dн	0,5 dн, но ³10	0,5 dн, но ³8	0,5 dн, но ³4
А-II, A-III	8 dн
А-IV	10-32	10 dн
A-V
A-VI	10-22
Aт-IIIC	6-32	8 dн
Aт-IVC, Aт-V, Aт-VCK	10-32	10 dн

Примечания: 1. Соединения арматуры классов A-IV, A-V, A-V1, Ат-VСК, Ат-V следует выполнять со смещенными накладками, выполняя швы в шахматном порядке.

2. Допускается применять сварку самозащитными порошковыми проволоками и в углекислом газе (СО₂); последнее кроме классов А-II и At-IIIC из стали марки Ст5.

3. Допускаются двусторонние швы длиной 4 d_н для соединений арматуры классов A-I, A-II и A-III

4. Соединения арматуры класса Ат-V допускаются только из стали марки 20ГС.

Таблица 6.24

Размеры в мм
Обозначение типа соединения, способа сварки	Класс арматуры	dн	lн	l 3	l 4	b	h
С22-Ру	Aт-V		28,5 dн	5,0 dн	7,0 dн	0,5 dн, но ³8	0,25 dн, но ³4
	26,5 dн
	24,5 dн
20, 22	21,5 dн	4,5 dн	6,5 dн
25, 28	21,0 dн	6,0 dн
Aт-V1		34,5 dн	5,5 dн	8,5 dн
	29,5 dн	7,5 dн
	25,5 dн
20, 22
25, 28	25,0 dн	7,0 dн

Таблица 6.25

Размеры в мм
Обозначение типа соединения, способа сварки	Класс арматуры	dн	l=l'н	b	h
С23-Рэ	А-I	10-40	6 dн
A-II, A-III	10-25	8 dн	0,5 dн, но ³8	0,25 dн, но ³4
Ат-IIIС	10-18
Ат-IVС	10-18	10 dн

Примечания: 1. Для соединений арматуры классов A-I и A-II из стали марки 10ГС допускаются двухсторонние швы длиной 4 d_н.

2. Допускается применять сварку самозащитными порошковыми проволоками и в СО₂; последнее кроме арматуры классов A-II и Ат-IIIС из стали марки Ст5.

Таблица 6.26

Класс арматуры	Диаметры стыкуемых стержней, мм	Значение коэффициента g
A-I	10-40	1,5
A-II	До 40
A-III Ат-IIIС	10-40 6-32
A-IV, Ат-IVС, A-V A-V1, Ат-VСК, Ат-V	10-32

Примечание. Допускается изготавливать накладки из уголкового проката или стальных скоб-накладок (рис.6.15); при этом их сечение рассчитывается по приведенной формуле, а длина должна быть равна длине накладок из арматурной стали.

6.17.5. При сборке соединений накладки следует располагать так, чтобы их оси находились в одной плоскости с осями стыкуемых стержней. Положение накладок должно обеспечивать удобный доступ выполнения прихваток и последующей сварки.

6.17.6. Стыкуемые стержни следует скреплять с круглыми накладками четырьмя прихватками, а друг с другом (при сварке с нахлесткой) - двумя прихватками длиной 15-20 мм каждая, располагаемыми с одной стороны соединения на расстоянии 2 d_н от края накладок или нахлестки (см. рис.6.36).

Рис.6.36. Соединение стержней с накладками (I) и с коротышами (II)
а - прихватка накладок; б - сварка первым слоем; в - сварка вторым слоем;
1, 2, 3 и 4 - порядок наложения швов

6.17.7. Режимы сварки протяженными швами соединений с накладками или с нахлесткой следует назначать в соответствии с табл.6.27 или по паспортным данным электродов.

Таблица 6.27

Диаметр стыкуемых стержней (dн), мм	Число слоев в шве сварного соединения	Диаметр электрода (d э), мм	Сварочный ток (Iсв), A
10-20 22-28 32-40		4-5 5-6	150-175 200-225 225-275

Примечание. Соединения арматуры класса Ат-V допускаются только из стали марки 20ГС.

Швы сварных соединений стержней арматуры классов A-I - A-III с накладками следует выполнять напроход (вертикальные - снизу вверх), прерывая их у зазора. В местах окончания швов (у начала зазора и в конце накладки) необходимо тщательно заваривать кратеры.

Наплавлять швы следует в один или несколько слоев в зависимости от диаметра стыкуемых стержней до получения проектного сечения.

Соединения типа С22-Ру следует применять в особо ответственных конструкциях. Не следует исключать возможность применения удлиненных накладок и в горячекатаной стали классов A-V и A-V1.

6.17.8. Соединения арматуры классов Ат-IIIС и Ат-IVС и классов A-IV, A-V, A-V1, Ат-VСК и Ат-V целесообразно выполнять со смещенными накладками, накладывая швы в шахматном порядке. При диаметре арматуры 22 мм и выше необходимо придерживаться технологической схемы сварки, приведенной на рис.6.36.

Режим сварки таких стыковых соединений или приварку коротышей следует назначать, ориентируясь на табл.6.27.

Швы следует накладывать в два слоя, второй - после охлаждения первого до температуры ниже 100°С и отступая от начала первого слоя на расстояние около 1 d_н. Конечный кратер каждого слоя должен быть заварен с постепенным закорачиванием длины дуги. Длина коротышей (рис.6.36), служащих анкерами при натяжении предварительно напрягаемой арматуры, должна составлять 5 d_н.

6.17.9. Фланговые швы стыковых соединений стержней с накладками или с нахлестками должны иметь плоскую поверхность или усиление высотой 1-2 мм. При этом не допускается оплавлять дугой поверхности рабочих стержней и накладок.

6.17.10. Для предупреждения непроваров вершины угла и боковых сторон (кромок) соединений стержней с накладками или с нахлесткой электрод следует располагать в плоскости, делящей угол пополам, и сообщать его концу поперечные колебательные движения, несколько задерживая электрод в крайних положениях и в вершине угла.

6.17.11. Допускается применять сварку самозащитными порошковыми проволоками и в углекислом газе (СО₂); последнее кроме арматуры классов A-II и Ат-IIIС во избежание появления кристаллизационных трещин. Технологические условия сварки порошковой самозащитной проволокой и проволокой сплошного сечения в СО₂ аналогичны приведенным в пп.6.17.7-6.17.10.

6.17.12. Для арматуры классов A-I, A-II и A-III допускается применение двухсторонних швов длиной 4 d_н, выполняемых аналогично приведенным в п.6.17.6.