Испытания арматуры и их соединений относят к физическому и механическому исследованию стальных арматурных стержней и их соединений, как указано в ГОСТ Р 53772-2010. Настоящий российский стандарт устанавливает требования к качеству, производству и применению арматурных канатов данного типа. Он определяет основные параметры, такие как: диаметр, класс прочность, тип покрытия, длину. В ходе тестирования оцениваются свойства материала и эксплуатационные характеристики этих арматурных элементов, чтобы убедиться в том, что они соответствуют стандартам безопасности и качества, применяемым в строительстве.
Семипроволочные канаты изготавливаются из различных видов проволоки:
- круглая гладкая проволока (тип К7): простой и надежный вариант для армирования бетонных конструкций.
- проволока периодического профиля (тип К7Т): обеспечивает более высокую прочность сцепления с бетоном за счет своего рельефа.
- круглая гладкая проволока, пластически обжатая (тип К70): повышенная прочность и пластичность за счет специальной обработки проволоки.
Благодаря своим характеристикам семипроволочная прядь обладает рядом свойств.
Повышенная прочность: за счет использования семипроволочных жилок и специальной стабилизации, он обладает более высокой прочностью на разрыв и изгиб, чем обычные тросы.
Улучшенная пластичность: стабилизация повышает пластичность изделия, что делает их более устойчивыми к динамическим нагрузкам и позволяет изгибать их без потери прочности.
Устойчивость к коррозии: покрытие канатов специальным антикоррозийным материалом обеспечивает долговечность и защищает от влияния внешних факторов.
Универсальность: канаты применяют в различных видах строительства: жилом, промышленном, дорожном и т.д.
В данной статье рассмотрим поведение стального семипроволочного каната при физико-механических воздействиях.
Изучение на потерю напряжения от релаксации проводят в температурной камере при температуре 20 ± 1 градусов. После 1000 часов нахождения под нагрузкой, составляющей 0,7 от фактической разрывной нагрузки, натяжение в образце может уменьшиться не более чем на 2,5 % по ГОСТ 28334.
Исследование усталости позволяет определить надежность материала при повторяющихся нагрузках. В ходе испытания на усталость материал подвергается 2 млн циклам (рис.1) нагружения с 70% фактического разрывного усилия. При этом размах нагрузки (АР) составляет:
- 190 Н/мм2 * FH для каната из круглой гладкой проволоки и пластически обжатой проволоки;
- 170 Н/мм2 * FH для каната из проволоки периодического профиля.
Рисунок 1. Схема диаграммы цикла нагрузки.
Канат соответствует требованиям данного стандарта, если все образцы проходят испытание двумя миллионами циклов без повреждений.
Изучение коррозионного растворения под напряжением производят в растворе тиоцианата на растрескивание. В основу испытательной системы входят жесткая рама с рычажным механизмом для приложения растягивающего усилия, прибор измерения усилия с точностью ± 2 %, прибор фиксирования времени с точностью 0,01 часа и герметичная цилиндрическая камера для определения коррозионной стойкости.
Тестирование завершается, когда в образце обрывается хотя бы одна проволока или по истечении времени (2 часа). Время обрыва записывают в протокол с точностью до 0,1 часа.
Испытание на растяжение с изгибом. Канаты диаметром 12,5 мм и более, закрепленные перпендикулярно к плоскости опор захватов, должны выдерживать исследования на растяжение с изгибом (рис.2). Если снижение разрывного усилия образца после тестирования не превышает 28 % от фактического, то проверка считается успешной.
Рисунок 2. Схема испытания и размеры испытательной машины.
Если разрыв произошел вне контакта с роликом, испытание считается недействительным.
По результатам исследований оформляются протоколы, в которых фиксируются все основные параметры и характеристики испытуемого образца.
Изучение арматурных канатов является необходимым этапом обеспечения качества и безопасности строительных конструкций. Они позволяют убедиться в соответствии требованиям ГОСТ Р 53772-2010 и гарантируют их надежность и долговечность при использовании в строительстве.