Неліктен бетон шегелері қатты бетонды өткізуге қолайлы?

Темірбетон шегелері дегеніміз не және олар қалайша әдеттегі шегелерден ерекшеленеді?

Темірбетон шегелерінің анықтамасы мен құрылымдық сипаттамалары

Темірбетон шегелері негізінен қатты материалдарға, мысалы, қатқан темірбетон қабырғалар мен кірпіштерге қағып енгізуге арналған қатты болат бекітпелер болып табылады. Оларды ерекшелейтіні – жан-жағындағы қабырғалары немесе тісті жолақтары бар қалың, ұшы жіңішке болатын денесі. Бұл ерекшеліктер қатты емес материалдарға қағылған кезде қосымша үйкеліс күшін тудырады. Бұл шегелердің басы үшкір ұш емес, кішігірім пышақ тәрізді болып келеді. Бұл конструкция материалдың тұтас құрылымын жарып өтетін болады, соққы тиген кезде сыртқа қарай секіріп кетпейді. Сондай-ақ, олардың сапасы әдеттегі шегелерге қарағанда 15-20 пайыз қалыңырақ болады. Қосымша қалыңдық соққы тиген кезде оның иіліп кетпеуін қамтамасыз етеді, бұл қатты беттермен жұмыс істеу кезінде өте маңызды.

Темірбетон шегелері мен әдеттегі темір шегелер арасындағы негізгі айырмашылықтар

Ағаш жұмысы үшін арналған кәдімгі темір шегелер өзгеше жұмыс істейді, өйткені олар ағаш талшықтарын кесіп өтетін үшкір ұштары бар. Тікелей қатты беттерге, мысалы, темірге қағылғанда соққыларға төзімді болатын доғал пішінді болғандықтан, темірбетон шегелері түбегейлі басқа тәсіл қолданады. Бұл арнайы шегелер шамамен C45-тен C55-ке дейінгі Роквелл қаттылық деңгейлеріне жететін жылумен өңдеу процесстері арқылы қатайтылған жоғары көміртегілі болаттан жасалған. Бұл оларды кәдімгі көміртегілі немесе цинктелген болаттан жасалған кәдімгі шегелерге қарағанда ә существеннее қатты етеді. Қаттылықтың артуы темірбетон шегелерінің кірпіш қабырғаларда ұстап тұруын екі шақты жақсартады, бірақ олардың икемділігі төмендейді. Сондықтан олар орнатылғаннан кейін жақсырақ ұсталып тұрса да, орнату барысында қате болса, оңай бүгілмейді.

Материалдық құрамы мен қаттылығы: Неліктен темірбетон шегелері тығыз беттерге төзімді болады

Шеге күшінің негізі ретінде жоғары көміртегілі болат

Тұтқыр бетон шегелерінің өзгеше беріктігі 0,6%-1,0% көміртегі бар жоғары көміртекті болат қорытпаларынан туындайды, ол 1200-1500 МПа созу беріктігін қамтамасыз етеді. Бұл құрам шегенің құрылымдық бүтіндігін сақтауына мүмкіндік береді, әсіресе қатты бетонға қатырған кезде, қазіргі темір шегелерге тән деформацияларға төзімді болады.

Қаттылық пен тұрақтылықты арттыратын жылумен өңдеу процесстері

Пішіндеуден кейін бетон шегелерін маймен суылту және қайта өңдеу арқылы 55-60 HRC қаттылық деңгейіне жеткізеді. Бұл процесс екі қабатты құрылым жасайды: сыртқы өте қатты қабат енгізуге, ал ішкі қабат соққыны жұтуға және арматура немесе тығыз қоспаға соқтығысқан кезде сынуды азайтуға арналған.

Қорғаныштық коррозияға төзімді қаптамалар мен олардың ұзақ қызмет ету мерзіміндегі рөлі

Қатты ортада қызмет ету мерзімін ұзарту үшін көптеген бетон шегелері ыстық көміртегі шөгіндісімен немесе эпоксидпен қапталады. 2023 Жасыл құрылыс туралы есепке сәйкес, теңіз жағалауларында орнату кезінде шегелердің қаптамасы олардың тұрақтылығын бес есе арттыруы мүмкін. Бұл қаптамалар соққы күшін 18–22% азайтатын үйкелісті де төмендетеді.

Бетон шегесінің қаттылығы мен қатты сынуының тепе-теңдігі

Қатты сыну ақауларын болдырмау үшін өндірушілер қорытпадағы марганец концентрациясын 0,3–0,6% дейін арттырып, қаттылықты сақтап қана қоймай, сонымен қатар қаттылықты арттырады. Бұл ұқыпты тепе-теңдік шегелердің орнату кезінде иілуіне және бетондағы қатты қосындыларға кезігіп жарылуын болдырмауға көмектеседі.

Шегенің сабының дизайны мен құрылыс құрылысындағы ұстап тұру қабілеті

Сабының дизайнының түрлері мен бетондағы тиімділігі

Бетон шегелерінің қалай жобаланғаны олардың ұстау күшінде айтарлықтай айырмашылық жасайды. Мысалы, жолақты сабақтарды алып қарастырайық, олардың бойымен өтетін ұзын ойықтар бетонға енгендегі үйкелісті азайтатынын білдіреді. Сонымен қатар, бұл ойықтар шегенің айналасындағы материалды ығыстырып, өте тығыз отыруына әкеліп соғады. Ал екінші түрі – тісті сабақтар, олардың бетіндегі спираль тәрізді көтеріңкілер бетондағы ұсақ кеуектерге тереңдеп кетіп, салмақты бетон бетіне біркелкі таратады. Кейбір шығарушылар екі әдісті қосқан спиральді сабақтарды да жасайды. Олар енгізілген кезде аздап бұралып, бетон қабырғамен жанасатын бетінің ауданын кеңейтеді. Бақыланатын ортада жүргізілген сынақтар нәтижесінде жолақты шегелер қарапайым тегіс сабақты шегелерге қарағанда қалыпты беріктіктегі бетонда 15 пайызға дейін күштірек ұстайтынын көрсетті. Құрылыс жобаларында сенімділік маңызды болған жағдайда осындай айырмашылық үлкен рөл атқарады.

Тісті және жолақты сабақтар: ұстау күшін салыстыру

Тісті жаңғақтардың тартып шығаруға тұрақтылығы 23%-ға артық болады (Powers 2022) жоғары беріктік бетонда, ал жолақты түрлері алдын-ала кернеулі қалақшаларда жарылу қаупін 40%-ға дейін азайтады, сондықтан жұқа орнатулар үшін тиімдірек.

Қарындаштың геометриясының тартып шығаруға тұрақтылыққа әсері

Үш негізгі геометриялық факторлар орындалуына әсер етеді:

1. Ағаш диаметрі 3 мм немесе одан да үлкен жаңғақтар жанама күштерге тұрақтырақ, бірақ жиі алдын-ала бұрғылау қажет
2. Тіс қадамы жақын орналасқан тістер (1,5–2 мм аралық) қатты негіздерде ұстауын жақсартады
3. Ұш бұрышы 60° қыршын ұшы нүктелік конструкциялармен салыстырғанда енгізу күшін 18%-ға азайтады

Оптималды геометрияны таңдау сыртқы қолдануларда қызмет ету мерзімін 12 жылға дейін ұзартуы мүмкін, себебі белсенді тістеу термиялық кеңею мен қысу нәтижесінде пайда болатын шаршауды болдырмауға көмектеседі.

Құрылыс техникасы: алдын-ала бұрғылау мен арнайы құралдардың рөлі

Неліктен ерітіндіні енгізу үшін алдын ала бұралау қажет

Алдын ала бұралау (әдетте шегенің диаметрінен 1/16 дюйм кіші) құрғақ бетонда жарылуды азайту үшін маңызды. Бұл кезең шегенің тегіс орналасуына және радиалды кернеудің артық болуына жол бермейді, әсіресе ескі немесе жоғары беріктік бетондарда, онда бұралмаған орнату жарық пайызын 40% (Construction Materials Journal 2023) дейін арттырады.

Ұнтақты әрекетті құралдарды қауіпсіз және тиімді пайдалану

Ұнтақты әрекетті құралдар шегелерді 400 фут/сек жылдамдықпен ыттырады және қатаң қауіпсіздік шараларын талап етеді:

• ANSI стандартына сәйкес келетін көз және құлақ қорғау құралдарын кию
• Түрлік күшін (түс коды бойынша) қосымшаның қаттылығына сәйкестендіру тесіп кету үшін
• Бет бетіне перпендикуляр бұрышта ұстап тұру ауытқуды болдырмау үшін

Осындай құралдар қолмен орнатуға қарағанда 30% тезірек орнатуға мүмкіндік береді, бірақ дұрыс пайдаланбау жұмыс орындарындағы жарақаттардың негізгі себептерінің бірі болып қала береді.

Бетонды зақымдаудан сақтану: жарылу мен ауытқудың қаупі

Жұмыстың қажетінен артық қысым көрсету немесе дұрыс емес шегелерді таңдау уақыт өткен сайын заттардың беріктігін төмендететін кішігірім жарылымдарға әкеліп соғуы мүмкін. Көбінесе адамдар құралдардың тозып қалуы немесе дұрыс сәйкес келмейтін бөлшектерді пайдаланған кезде мұны байқайды. Бірнеше сынақтар 3,2 мм шегелерді 4000 PSI беріктікке ие тұтас бетон үшін құрылыс құрғыштарымен қолдану ең тиімді нұсқа екенін көрсетті. Осындай шегелер қондырғаннан кейін өз қабілетінің шамамен 85% ұстап тұрады. Салмақтың әсер ететін конструкциялармен жұмыс істеген кезде шегелерді бірнеше рет қағып отыру қажет емес. Әрбір соққы қосымша кернеу тудырып, нәтижесінде өте кіші жарылымдардың пайда болуына және болашақта көптеген проблемалар туындауына әкеліп соғады.

Шынайы әлемдегі қолданулар және басқа да бекіту әдістерімен салыстырғандағы артықшылықтар

Құрылыс негіздерінде, қабырғалар мен еден жүйелерінде кездесетін жиі қолданулары

Темірбетон шегелері құрылыс алаңдарындағы көптеген құрылымдық жұмыстарда орын алады. Олар негіз құйылып жатқан кезде қалыптауышты бекіту үшін, қабырға панельдерін темірбетон тақталарға бекіту және тіпті еден астындағы қабатты бекіту үшін қолданылады. Бұл шегелер неліктен жақсы жұмыс істейді? Қырлы жапырақтары ылғалды темірбетонға тиімді түрде кіреді. Бұл қасиет оларды машиналардың жанында пайда болатын дірілге қарамастан өз орнында тұруы керек болған жағдайда электр қораптарын немесе желдету және желдету бекітпелерін бекіту үшін қолдануға болады. Сондай-ақ құбырларды уақыт өткен сайын босап кетпейтіндей етіп ұстап тұратын металл жолақтарды бекіту үшін де қолданылады.

Темірбетон шегелері мен жапсырмалар мен қарсылықтар: Өнімділік салыстыру

Мүмкіндіктерді қабырғалар бетіне бекіту туралы сөз болғанда, бетон шегелері пластмасса сақиналардан әлдеқайда жақсы болып табылады. Тестілеу нәтижелері ASTM A153-22 стандарттарына сәйкес олардың қиылу беріктігі 40% артық екенін көрсетті, сонымен қатар қайта пайдалану нәтижесінде жіптердің бұзылуы сияқты мәселелер туындамайды. Кеңейтілу сақиналары басқаша жұмыс істейді. Олар қабырғаға қарсы сыртқа қарай итеріледі, бұл уақыт өткен сайын қоршаған бетонның беріктігін төмендетуі мүмкін. Бірақ шегелер материалға дұрыс қадалған кезде олар керілу нүктелерінің орнына қысу аймақтарын құрайды. Бұл бетонның өзінің конструкциялық бүтіндігін сақтауға көмектеседі. Сол себепті көптеген жұмысшылар қайта құрылыс жасалынып жатқан жерлерде, әсіресе құрылыстар көп рет қайталанатын күш түсіру кезінде деформациясыз өткізуі тиіс жерлерде осындай шегелерді қолдануды ұнатады.

Коммерциялық және тұрғын үй құрылысындағы қабылдау дәстүрлері

Ұйымдар үшін үй құрылысы ассоциациясы қабырғалардың қабырғаларын жабу кезінде тұтқыр заттардан бетон шегелеріне ауысқан жұмысшылардың 72 пайызы туралы хабарлайды, себебі бұл шегелер орнатылғаннан кейін терең құрылымдық қолдау көрсетеді. Сауда құрылысы жұмыстары үшін бетон шегелері қатты беттерге жылдам крепеж ататын арнайы порохты пистолеттермен өте жақсы жұмыс істейді, сондықтан да олар тұрақтарда болат арматураларды бетон бағаналармен қосу үшін қолданылады. Құрылысшылар да оларды ұнатады, өйткені жобалау кезінде алдымен бөлек тіреуіштерді орнату қажет емес. Сонымен қатар, соңғы уақытқа дейін тек сегіз штатта ғана өртке тұрақты жинақтар үшін рұқсат етілген крепеж ретінде бетон шегелерін ресми түрде тану туралы құрылыс нормалары жаңартылды, бұл бірнеше жыл бұрын әдет бойынша болмайтын жағдай болатын.

Бетон шегелер туралы жиі қойылатын сұрақтар

Бетон шегелерін қалайша шегелерден ерекшелендіреді?

Бетон шегелері қатты беттерге, мысалы, бетонға өту үшін арнайы жасалған көміртегі болатынан жасалған. Олар қалыңдау, ұштары кесілген және ағаш пен жұмсақ материалдар үшін қолданылатын әдеттегі шегелерден айырмашылығы жылы жақсы ұстап тұру үшін кебішіктер немесе тісті жолақтар болады.

Неліктен бетон шегелерін алдын ала бұрғылау қажет?

Алдын ала бұрғылау бетон шегелерін қатты немесе қатты бетон беттерінде трескілер пайда болмайтындай етіп енгізуге кепілдік береді. Бұл әсіресе ескі немесе өте қатты бетон үшін қажетті шараларды қамтамасыз етеді.

Бетон шегелерінің қолданылуының негізгі салалары қандай?

Құрылыста бетон шегелері опалубканы ұстап тұру үшін, қабырға тақталарын бетон тақталарға бекіту және еден асты жабындарын бекіту үшін қолданылады. Олар үлкен тербелістер мен құрылыстық кернеулерге қарсы берік, ұзақ мерзімді байланыстар қажет болған жағдайда қолданылады.

Бетон шегелері менің құрамында шегелер мен бұрандалар мен анкерлер қалай салыстырылады?

Бетон шегелері әдетте пластмасса тірекке қарағанда жақсы қиылу беріктігін ұсынады және қайшылар сияқты тозу қаупін жоқ. Кеңейтілу тіректерінен айырмашылығы, олар бетондағы керілу орнына қысу күшін туғызады, сонымен қатар конструкциялық бүтіндікті сақтайды.