СОЕДИНЕНИЯ СВАРНЫЕ
АРМАТУРЫ И ЗАКЛАДНЫХ
ИЗДЕЛИЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ
КОНСТРУКЦИЙ
ТИПЫ, КОНСТРУКЦИИ И РАЗМЕРЫ
ГОСТ 14098-91
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И ИНВЕСТИЦИЯМ
Москва
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА
ССР
СОЕДИНЕНИЯ СВАРНЫЕ АРМАТУРЫ И ЗАКЛАДНЫХ
ИЗДЕЛИЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Типы, конструкции и размеры
Welded joints of reinforcement and
inserts
for reinforced concrete structures.
Types, constructions and dimensions
ГОСТ
14098-91
Дата введения 01.07.92
Настоящий стандарт распространяется на сварные
соединения стержневой арматуры и арматурной проволоки диаметром 3 мм и более,
сварные соединения стержневой арматуры с прокатом толщиной от 4 до 30 мм,
выполняемые при изготовлении арматурных и закладных изделий железобетонных
конструкций, а также при монтаже сборных и возведении монолитных железобетонных
конструкций.
Стандарт устанавливает типы, конструкцию и размеры
указанных сварных соединений, выполняемых контактной и дуговой сваркой.
Стандарт не распространяется на сварные соединения
закладных изделий, не имеющих анкерных стержней из арматурной стали.
1. Обозначения типов сварных соединений и способов их
сварки приведены в табл. 1.
Дуговая
ручная многослойными швами на стальной скобе-накладке.
Рм
»
С20
Дуговая
ручная многослойными швами без стальной скобы-накладки
Рм
»
С21
Дуговая
ручная швами с накладками из стержней
Рн
Любое
С22
То же, швами
с удлиненными накладками из стержней
Ру
»
С23
Дуговая
ручная швами без дополнительных технологических элементов
Рэ
»
С24
Ванная
механизированная под флюсом в комбинированных несущих и формующих элементах
Мф
Горизонтальное
С25
Дуговая
механизированная порошковое проволокой в комбинированных несущих и формующих
элементах
Мп
»
С26
Ванная
одноэлектродная в комбинированных несущих и формующих элементах
Рс
Горизонтальное
С27
Ванная
механизированная под флюсом в комбинированных несущих и формующих элементах
Мф
Вертикальное
С28
Дуговая
механизированная порошковой проволокой в комбинированных несущих и формующих
элементах
Мп
»
С29
Ванная
одноэлектродная в комбинированных несущих и формующих элементах
Рс
»
С30
Ванная
механизированная под флюсом в комбинированных несущих и формующих элементах
спаренных стержней
Мф
Горизонтальное
С31
Дуговая
механизированная порошковой проволокой в комбинированных несущих и формующих
элементах спаренных стержней
Мп
»
С32
Ванная
одноэлектродная в комбинированных несущих и формующих элементах спаренных
стержней
Рс
»
Нахлесточное
Н1
Дуговая
ручная швами
Рш
Любое
Н2
Контактная
по одному рельефу на пластине
Кр
Горизонтальное
Н3
То же, по
двум рельефам на пластине
Кп
»
Н4
Контактная
по двум рельефам на арматуре
Ка
»
Тавровое
Т1
Дуговая
механизированная под флюсом без присадочного металла
Мф
Вертикальное
Т2
Дуговая
ручная с малой механизацией под флюсом без присадочного металла
Рф
»
Т3
Дуговая
механизированная под флюсом без присадочного металла по рельефу
Мж
Вертикальное
Т6*)
Контактная
рельефная сопротивлением
Кс
»
Т7
Контактная
непрерывным оплавленном
Ко
»
Т8
Дуговая
механизированная в углекислом газе (СО2) в выштампованное
отверстие
Мв
»
Т9
Дуговая
ручная в выштампованное отверстие
Рв
»
Т10
Дуговая
механизированная в СО2 в отверстие
Мс
»
Т11
То же, в
некованное отверстие
Мц
»
Т12
Дуговая
ручная валиковыми швами в раззенкованное отверстие
Рз
»
Т13
Ванная
одноэлектродная в инвентарной форме
Ри
Горизонтальное
* Соединения Т4 и Т5 (в редакции ГОСТ 14098-85) исключены.
2. Условное обозначение сварного соединения имеет
следующую структуру:
Пример условного обозначения стыкового соединения, выполненного ванной
механизированной сваркой под флюсом в инвентарной форме, положение стержней
вертикальное:
5. При выборе рациональных типов сварных соединений и
способов сварки следует руководствоваться приложением 2.
6. На конструкции сварных соединений, не
предусмотренные настоящим стандартом, следует разрабатывать рабочие чертежи с
технологическим описанием условий сварки и ведомственный нормативный документ,
учитывающий требования действующих стандартов и утвержденный в установленном
порядке.
7. Допускается замена типов соединений и способов их
сварки, указанных в чертежах типовых и индивидуальных рабочих проектов зданий и
сооружений, на равноценные по эксплуатационным качествам в соответствии с
приложением 2.
8. Конструкции крестообразных соединений арматуры, их
размеры до и после сварки должны соответствовать приведенным на черт. 1 и в табл. 2, 3.
9. Отношения диаметров стержней следует принимать для
соединений типа К1 - от 0,25 до 1,00, типа К2 - от 0,50 до 1,00.
10. Для соединений типов К1 и К2 величину осадки
(черт. 1) определяют по формулам:
для двух стержней ;
для трех стержней ,
где а - суммарная толщина
стержней после сварки в месте пересечения, мм;
b
- суммарная величина вмятин (b¢ + b"), мм.
Величины относительных осадок h/d¢н для соединений
типа К1 должны соответствовать приведенным в табл. 2.
Величины относительных осадок h/dн для
соединений типа К2 следует принимать в два раза меньше приведенных в табл. 2, но не менее 0,10.
11. Конструкции стыковых соединений арматуры, их
размеры до и после сварки должны соответствовать приведенным в табл. 4 - 17.
12. В соединениях типа С2 - Кн отношение d¢н/dн допускается от 0,3 до
0,85 при предварительном нагреве стержня большего диаметра в режиме
сопротивления, используя для этого вторичный контур стыковых сварочных машин и
специальные устройства.
13. Конструкции нахлесточных соединений арматуры, их
размеры до и после сварки должны соответствовать приведенным в табл. 18 - 21.
14. Конструкции тавровых соединений арматуры с
плоскими элементами закладных изделий, их размеры до и после сварки должны соответствовать
приведенным в табл. 22 - 29.
Величина h/d¢н обеспечивающая
прочность не менее требуемой ГОСТ
10922 для соединений с отношением диаметров d¢н/dн
Минимальная
величина h/d¢н
обеспечивающая ненормируемую прочность
a
до сварки
после сварки
1,00
0,50
0,33
0,25
К1 - Кт
Вр-I
3
- 5
0,35
- 0,50
0,28
- 0,45
0,24
- 0,40
0,22
- 0,35
0,17
30
- 90°
Вр-600
4 - 6
А-I
5,5 - 40
0,25 - 0,50
0,21 - 0,45
0,18 - 0,40
0,16 - 0,35
0,12
К2 - Кт
А-II*
10 - 40
0,33
- 0,60
0,28
- 0,52
0,24
- 0,46
0,22
- 0,42
0,17
A-III*
6 - 40
0,40
- 0,80
0,35
- 0,70
0,30
- 0,62
0,28
- 0,55
0,20
Ат-IIIC
6 - 32
0,40
- 0,60
0,35
- 0,46
0,30
- 0,46
0,28
- 0,42
Ат-IVС
10 - 32
Примечания:
1. Величины d²н/dн, не совпадающие с приведенными, следует
округлять до ближайшей величины, указанной в таблице.
2. В
соединениях типа К1 - Кт из арматуры классов Ат-IVK и Ат-Vдиаметрами 10 - 32 мм стержни меньшего
диаметра (d) должны быть из арматуры классов Вр-I, А-I, А-II
и A-III.
*
Здесь и далее размеры соединений арматуры специального назначения классов Ас-II и Ас-III идентичны таковым классов
А-II и А-III.
Примечание. Значение временного сопротивления срезу в соединениях
К3-Pp не нормируется. Эксплуатационные характеристики этих соединений при
растяжении рабочих стержней приведены в приложении 2.
1. Соединения
арматуры классов A-IV, A-V, A-VI, at-vck, at-v следует
выполнять со смещенными накладками, накладывая швы в шахматном порядке.
2.
Допускается применять сварку самозащитными порошковыми проволоками и в
углекислом газе (СО2); последнее кроме стали классов A-II и at-iiic.
3.
Допускаются двусторонние швы длиной 4 dн
для соединений арматуры классов A-I, A-II, A-III.
4. Соединения
арматуры класса at-v допускаются
только из стали марки 20ГС.
Таблица 13
мм
Обозначение типа
соединения, способа сварки
Соединение
арматуры
Класс арматуры
dн
lн
l3
l4
b
h
до сварки
после сварки
С22 - Ру
См. С21, но
накладки смещены
Ат-V
14
28,5
dн
5,0
dн
7,0
dн
0,5
dн, но ³ 8
0,25
dн, но ³ 4
16
26,5
dн
18
24,5
dн
20,
22
21,5
dн
4,5
dн
6,5
dн
25,
28
21,0
dн
6,0
dн
Ат-VI
14
34,5
dн
5,5
dн
8,5
dн
16
29,5
dн
7,5
dн
18
25,5
dн
20,
22
25,
28
25,0
dн
7,0
dн
Таблица 14
мм
Обозначение типа
соединения, способа сварки
Соединение
арматуры
Класс арматуры
dн
l = lн
b
h
до сварки
после сварки
С23 - Рэ
А-I
10
- 40
6
dн
0,5
dн, но ³ 8
0,25
dн, но ³ 4
А-II, А-III
10
- 25
8
dн
aт-iiic
10 - 18
aт-ivc
10 - 18
10 dн
Примечания:
1.
Допускаются двусторонние швы длиной 4 dн
для соединений арматуры классов А-I и А-II (из стали
марки 10ГТ).
2.
Допускается применять сварку самозащитными порошковыми проволоками и в
углекислом газе (CO2); последнее кроме
арматуры классов А-II и aт-iiic (из стали марки Ст5).
Таблица 15
мм
Обозначение типа
соединения, способа сварки
Соединение
арматуры
Класс арматуры
dн
d¢н/dн
l1
b
lн =lш
l
h1
H
k
до сварки
после сварки
С24 - Мф
С25 - Мп
С26 - Рс
A-I, A-II, A-III
20 - 40
0,5 - 1,0
12 - 20
12 - 16
5 - 10°
2 dн + l1
£
1,5 dн
£ 1,2
dн
£
0,15 dн
£ 0,05 dн
dн/2 + s
³ 0,8 s
С24 - Мф
С25 - Мп
С26 - Рс
Ат-IIIC, aт-ivc
20
- 32
4
dн + l1
Примечания:
1. Размеры в
знаменателе относятся к одноэлектродной сварке.
2. Для dн = 20 - 25 мм s
= 8 мм, для dн = 28 - 40 мм s = 10 мм.
1. Соединения
арматуры классов Ат-V допускаются только из стали марки 20ГС.
2.
Допускается применять сварку самозащитными порошковыми проволоками и в
углекислом газе (СО2); последнее кроме арматуры классов А-II и aт-iiic (из стали марки Ст5).
Процесс
сварки, при котором электродный материал в виде порошковой проволоки подается
в зону сварки автоматически
Инвентарная
форма
Приспособление
многоразового (медь, графит) использования, обеспечивающее формирование
наплавленного металла при ванной сварке и легкое удаление после сварки
Стальная
скоба-накладка
Вспомогательный
элемент, обеспечивающий формирование сварного шва, являющийся неотъемлемой
частью соединения и воспринимающий часть нагрузки при работе соединения в
конструкции
Крестообразное
соединение
Соединение
стержней, сваренных в месте пересечения
Осадка (h, мм) стержней в крестообразных соединениях
Величина
вдавливания стержней друг в друга на участке, нагретом при контактной сварке
до пластичного состояния
Комбинированные
несущие и формующие элементы
Элементы,
состоящие из остающейся стальной полускобы-накладки и инвентарной медной
полуформы
Дуговая
механизированная сварка под флюсом без присадочного металла
Процесс, в
котором весь цикл сварки выполняется в заданном автоматическом режиме
Дуговая
ручная сварка с малой механизацией под флюсом без присадочного металла
Процесс, в
котором вспомогательные операции частично механизированы, а весь цикл сварки
выполняется вручную
Комплексная оценка в баллах эксплуатационных качеств
сварных соединений (прочность, пластичность, ударная вязкость,
металлографические факторы и др.) в зависимости от типа соединения и способа
сварки, марки стали и диаметра арматуры, а также температуры эксплуатации
(изготовления) при статических нагрузках приведена в табл. 31.
При оценке эксплуатационных качеств при многократно повторяемых нагрузках
значения баллов следует ориентировочно снижать на один по сравнению с принятыми
значениями при статических нагрузках. При этом дополнительно следует пользоваться
нормативными документами на проектирование железобетонных конструкций зданий и
сооружений различного назначения.
Баллы для сварных соединений арматуры назначены из
условия соблюдения регламентированной технологии изготовления арматурных и
закладных изделий. Для сварных соединений горячекатаной арматурной стали:
5 - гарантируется равнопрочность исходному металлу и
пластичное разрушение;
4 - сварное соединение удовлетворяет требованиям ГОСТ
5781, предъявляемым к стали в исходном состоянии;
3 - сварное соединение удовлетворяет требованиям ГОСТ
10922, предъявляемым к сварным соединениям.
Для сварных соединений термомеханически упрочненной
арматурной стали:
5 - сварное соединение удовлетворяет требованиям ГОСТ
10884, предъявляемым к стали в исходном состоянии, и характеризуется
пластичным разрушением;
4 - временное сопротивление разрыву сварного
соединения может быть ниже нормируемого по ГОСТ
10884 до 5 %;
3 - временное сопротивление разрыву сварного
соединения может быть ниже нормируемого по ГОСТ
10884 до 10 %.
1.
Эксплуатационные качества всех типов сварных соединений арматуры класса А-I марок Ст3сп и Ст3пс должны оцениваться также, как арматуры
класса А-II марки 10ГТ, а класса А-I марки
Ст3кп - как арматуры класса А-II марки Ст5сп и Ст5пс.
2.
Эксплуатационные качества крестообразных соединений проволочной арматуры
классов Вр-I и Вр-600 настоящим приложением не
регламентируют в связи с отсутствием требований к химическому составу стали. Требования
к качеству таких соединений приведены в ГОСТ
10922.
3. Арматура
класса А-II марки 10ГТ может применяться до температуры
минус 70 °С включ.
4. Сварные
соединения арматуры класса aт-vck оценивают на один балл ниже соединений из арматуры класса
aт-v при температуре эксплуатации до минус 40 °С включ.
5. Сварные
соединения С16 - Мо, С18 - Мо и Н4 - Ка оценивают на один балл ниже соединений,
приведенных в той же группе.
6. Буквы НД,
ТН и НЦ соответственно обозначают, что соединения к применению не допускаются,
соединения технологически невыполнимы и соединения, применение которых нецелесообразно.