Закладные детали
Металлические элементы, выполненные на основе уголковой, полосовой или круглой стали, которые устанавливаются в конструкции сооружения до их бетонирования, называются закладными деталями. Их назначением является соединение между собой при помощи сварки или метизов элементов сборно-монолитных конструкций зданий и сооружений, отдельных объектов инфраструктуры. Область использования закладных элементов чрезмерно широка и затрагивает все отрасли производства, сферу гражданского строительства. Представляя собой изделия различной массивности, закладные детали выступают в качестве ответственного связующего элемента, который определяет качество, надежность, прочность и долговечность строительной конструкции. При помощи специальных деталей реализуется монтаж сложных конструкций, в которых между собой соединяются стальные модули и железобетонные блоки. Использование элементов закладных конструкций является актуальным и эффективным для ведения индивидуального и типового строительства.
Конструкция и особенности исполнения
В зависимости от схемы исполнения различают несколько вариантов конструкций закладных деталей, которые нашли широкое применение в индустрии современного строительства. Прежде всего, различают изделия закрытого и открытого типа. В закрытом исполнении стальное основание, на которое крепятся шпильки целиком и полностью заливается слоем бетона и является скрытым, в то время как в изделиях открытого типа закладная пластина выступает и является доступной. Закладные детали производятся в соответствии с регламентом стандарта ГОСТ 10922-90.
Закладные с анкерами наклонного типа
Фундаментные и монтажные детали в виде стальных пластины, на которых расположены наклонные анкера широко используются в различных отраслях судостроения, находят применение при сооружении целого ряда несущих конструкций, колонн, опор, арок при возведении мостов, промышленных помещений, высотных зданий.
Конструктивно стальные изделия оснащены отверстиями для крепления и после установки подлежат заливке бетонным раствором, представляя собой монолитное основание с равно распределенной степенью жесткости.
Применение закладных деталей с наклонно расположенными анкерными элементами актуально при наличии отрывающих или сдвигающих сил, воздействующих на конструктивный узел. Благодаря конструктивным особенностям в части расположения шпилек, детали имеют набор высоких эксплуатационных характеристик, обладая устойчивостью не только к статическим, но и динамическим, боковым видам нагрузки. Предельное значение допустимых сил определяется массивностью деталей, их габаритными размерами.
При изготовлении пластин востребован, как фасонный, так и листовой, а также сортовой металлопрокат, выполненный из стальных сплавов марок сталей СТ3 и 09Г2С. В качестве анкерных элементов может использоваться арматурная сталь А-II и A–III, а также листовой металл.
По способу изготовления конструкции изделия делятся на два вида: закладные детали с анкерными элементами, приваренными под слоем флюса или внахлестку с применением контактной сварки.
Закладные с анкерами смешанного типа
В том случае, когда в процессе эксплуатации здания или сооружения на закладные элементы воздействуют комплексные знакопеременные статические и динамические нагрузки используются закладные пластины с анкерными элементами смешанного типа. Такая конструкция позволяет иметь оптимальную устойчивость к попеременным боковым нагрузкам, которые могут иметь значительную амплитуду колебаний. Изделия являются необходимыми при возведении высотных зданий и сооружений, мостов и арок, несущих колонн и прочих ответственных элементов современных строительных конструкций. Без закладных смешанного типа невозможно представить себе сооружение мощных фундаментов и оснований.
В качестве основы для изготовления деталей используется листовой, сортовой или фасонный прокат. В зависимости от условий эксплуатации могут применять как углеродистые марки сплавов 09Г2С, так и стали повышенной категории прочности 15ХСНД, 10Г2С1. Особенностью конструкции изделия является расположение стержней на поверхности пластины. Имея различное направление, анкера позволяют удерживать прочное соединение с конструктивными блоками и модулями сооружения, невзирая на воздействующие знакопеременные нагрузки. Данный вид закладных деталей отличается универсальностью и подходит для применения в условиях статических и динамических нагрузок, наличия сдвигающих усилий и векторов сил, воздействующих на разрыв. При этом анкерные элементы могут быть выполнены в виде ровных штырей или шпилек с резьбовым соединением. В качестве материала для них применяется листовая сталь, а также стандартная арматура. Стержни фиксируются на поверхности плиты под определенным углом в разных направлениях посредством использования технологии контактной сварки или внахлестку.
Закладные детали штампованного типа
Закладные конструктивные элементы штампованного типа представляют собой металлические детали, выполненные по технологии штампования. Область их практического применения – железобетонные, а также каркасные здания и сооружения с массивным основанием. Закладные имеют долговечную конструкцию и предназначены для работы под нагрузкой, соединяя между собой несущие элементы, а также блоки и модули стен, колонн, перекрытий, которые могут быть выполнены в виде металлических или железобетонных конструкций.
Штампованные изделия имеют богатый ассортимент конструкций деталей, которые изготавливаются в виде пластин, соединительных накладок, плит, других элементов. Сырьем для них служит листовая сталь разных марок и сплавов. Методика высокотехнологичного штамповочного производства способствует высокому качеству изделий, позволяя получать готовую продукцию в виде деталей с предельной прочностью. При этом сокращаются основные расходы, которые отражаются на показателях трудоемкости изготовления продукции, ее энергоемкости и металлоемкости, позволяя максимально снизить стоимость изделий без ущерба основным техническим характеристикам. В процессе изготовления закладных задействуется спецоборудование, в качестве которого выступают кривошипно-шатунные пресс-машины, способные создавать усилие до 100 тонн.
По виду конструкции изделия разделяют на штампосварные и штампованные детали. Первые изготавливаются с использованием технологии рельефно-контактной сварки. Анкерные детали имеют в своем корпусе выштампованные отверстия, которые необходимы для монтажа.
Наряду с высокой прочностью закладные штампованные элементы отличаются устойчивостью к деформациям. Помимо сборных железобетонных конструкций изделия широко применяются в мостостроительстве, являются актуальными для монтажа трубопроводов, а также различного оборудования, востребованы при креплении и сборке лифтов, выступают в виде элементов ограждений и т. д.
Закладные детали с перпендикулярным и параллельным типом анкерных стержней
Закладные детали с параллельным и перпендикулярным типом расположения анкерных элементов представляют собой металлоконструкции, используемые с целью повышения прочностных качеств строительных конструкций. Зачастую данные изделия могут иметь разную форму, конструкцию, размеры и исполнение. Параллельно или перпендикулярно расположенные анкеры выполняют определенную функцию, представляя собой удерживающие конструкции, расположенные как на горизонтальной плоскости, так и угловые узлы креплений. С их помощью могут быть соединены бетонные блоки с основанием, реализована стыковка стальных конструкций с изделиями из железобетона.
Критерии выбора закладных деталей
При проектировании зданий и сооружений, отдельных объектов выбор закладных элементов реализуется на основании следующих критериев:
- величина несущей способности, которая представляет собой нагрузку на узел, действующую на сжатие;
- анализ нагрузок и сил, определение их векторов и значения усилий. На основании карты нагрузок, включающей в себя давление на сжатие, усилия на излом и растяжения, боковые нагрузки, производится выбор типа закладного элемента, выбирается допустимый способ изготовления детали, угол наклона анкеров;
- типоразмер детали. Габариты закладных и массивность конструкции во многом определяют допустимые нагрузки, на которые рассчитан тот или иной элемент.
- особенности конструкции в части крепления;
- геометрия применяемых деталей и соответствие узлов креплений реальным условиям
Выбор закладных деталей по нагрузке осуществляется с учетом коэффициента запаса, который защищает от разрушения конструкцию при возникновении динамических усилий и увеличении амплитуды знакопеременных нагрузок. При этом необходимо учитывать внешние факторы, оказывающие непосредственное влияние на прочность строительных конструкций. При наличии разрушающих факторов виде агрессивной среды, постоянного воздействия влаги, необходимо предусмотреть наличие защитного покрытия для закладных изделий, чтобы предотвратить появление и развитие коррозионных процессов, которые могут повлечь за собой разрушение детали и привести к деформациям конструкции. Для этой цели используют специальные покрытия, а также актуальное цинкование, которое позволяет не допустить окисления железа.
Сфера применения
Закладные детали находят применение везде, где существует необходимость в соединении между собой разнообразных металлоконструкций, а также отдельных деталей из стали с железобетонными блоками, плитами, изделиями. Среди наиболее актуальных областей использования:
- строительство тоннелей, каналов и колодцев, реализация монтажа блочных конструктивных элементов;
- возведение внешних фасадов обшивки для зданий и сооружений
- монтаж и установка колонных архитектурных элементов;
- возведение несущих конструкций и фундаментов;
- строительство гидросооружений;
- монтаж металлокаркасов;
- мостостроение;
- машиностроение;
- монтаж оборудования в производственных цехах и под открытым небом;
- весостроение;
- каркасное строительство и многие другие направления.
Активное использование закладных деталей является необходимым условием для создания прочных и надежных конструкций зданий и сооружений, отвечающих современных нормам и требованиям. Типовые закладные детали являются универсальным способом для строительства промышленных цехов, высотных жилых зданий и малой недвижимости. Высокий ассортимент изделий и доступных размеров позволяет реализовать широкий спектр дизайнерских возможностей, соединить между собой различные типы материалов, сформировать жесткую, прочную и долговечную конструкцию.
с момента заказа