ГОСТ 14098-91 Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкции и размеры

ГОСТ 14098-91

УДК 621.791.052:006.354                                                                                    Группа Ж33

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СОЕДИНЕНИЯ СВАРНЫЕ АРМАТУРЫ И ЗАКЛАДНЫХ ИЗДЕЛИЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИИ

Типы, конструкции и размеры

Welded joints of reinforcement and inserts for reinforced concrete structures.
Types, constructions and dimensions

ОКП 58800

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.

Таблица 1

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:

С8 — Мф

3. Для конструктивных элементов сварных соединений приняты обозначения

d_н — номер профиля (номинальный диаметр стержня) по ГОСТ 5781 (на рисунках таблиц изображен условно);
d — внутренний диаметр стержня периодического профиля по ГОСТ 5781;
d₁ — наружный диаметр стержня периодического профиля по ГОСТ 5781;
d’_н — номинальный меньший диаметр стержня в сварных соединениях;
d_о — меньший диаметр выштампованного, раззенкованного или цекованного отверстия в плоском элементе;
D_o — больший диаметр выштампованного, раззенкованного или цекованного отверстия в плоском элементе;
D_p — диаметр рельефа на плоском элементе;
D — диаметр грата в стыковых и наплавленного металла в тавровых соединениях;
D’ — диаметр обточенной части стержня;
R — радиус кривизны рельефа;
а — суммарная толщина стержней после сварки в месте пересечения;
b — ширина сварного шва; суммарная величина вмятин;
b¢, b¢¢ — величина вмятин от электродов в крестообразном соединении;
h — величина осадки в крестообразном соединении; высота сечения сварного шва;
h₁ — высота усиления наплавленного металла;
h₂ — высота усиления корня сварного шва;
Н — высота скобы-накладки;
h_св — глубина проплавления (Т8, Т9);
l — длина сварного шва;
l₁, l₂ — зазоры до сварки между торцами стержней при различных разделках;
l_ш — ширина флангового шва (С24 — С32);
l_н — длина скоб-накладок, накладок и нахлестки стержней;
l₃, l₄ — длина сварного шва (С22);
l¢ — длина обточенной части одного стержня (С4);
L — общая длина обточенной части соединений С3 и С4;
L₁ — длина вставки в соединениях типа С11 — С13;
z — притупления: в разделке торцов стержней под ванную сварку; в плоском элементе соединения Т12;
s — толщина: стальной скобы-накладки, плоских элементов тавровых и нахлесточных соединений;
k — высота рельефа и выштампованного профиля на плоском элементе; катет шва в соединениях С24 — С32 и H1;
k₁ — зазор между стержнем и плоским элементом в соединениях Н2 и Н3;
п — ширина рельефа на плоском элементе;
т — длина рельефа на плоском элементе;
g — высота наплавленного металла или «венчика» в тавровых соединениях;
с; c₁ — размеры наплавленного металла в соединении Т13;
α, α₁, α₂, β, β₁, β₂, γ, γ₁ — угловые размеры конструктивных элементов сварных соединений.
4. Термины и пояснения должны соответствовать приложению 1 и ГОСТ 2601.
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:

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/d_н 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/d_н 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.
15. Механические свойства сварных соединений должны удовлетворять требованиям ГОСТ 10922.
16. Основные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений из листового, полосового и профильного металлопроката, используемых в закладных и соединительных изделиях железобетонных конструкций, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 5264 и ГОСТ 8713.

Черт. 1

Таблица 2

Примечания:

1. Величины d¢_н/d_н, 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-V диаметрами 10 — 32 мм стержни меньшего диаметра (d¢_н) 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.

Таблица 3

мм

Примечание. Значение временного сопротивления срезу в соединениях К3—Pp не нормируется. Эксплуатационные характеристики этих соединений при растяжении рабочих стержней приведены в приложении 2.

Таблица 4

мм

Примечания:

1. Арматура класса A-IV, кроме стали марки 80С.
2. Арматура класса at-v только с использованием локальной термической обработки.
3. Для отношения d¢_н/d_н < 0,85 см. п. 12.

Таблица 5

мм

См. примечания 1, 2 к табл. 4.

Таблица 6

мм

Примечания:
1. Размеры в знаменателе относятся к одноэлектродной сварке.
2. При отношении d’н/dн < 1 линейные размеры относятся к стержню большего диаметра.

Таблица 7

мм

Примечания:
1. При сварке одноэлектродной и порошковой проволокой разделку стержней со скосом нижнего стержня производить не следует.
2. Разделку с обратным скосом нижнего стержня применять при сварке стержней диаметром 32 мм.
3. Размеры в знаменателе относятся к одноэлектродной сварке.
4. При отношении d’н/dн < 1 линейные размеры относятся к стержню большего диаметра.

Таблица 8

мм

Примечания:
1. В соединениях типа С13 разделку под углом α2 допускается не производить.
2. Размеры в знаменателе относятся к соединению, в котором сварной шов заполняет полностью сечение двурядной арматуры.

Таблица 9

мм

Примечания:
1. Для dн = 20 — 25 мм s = 6 мм,
dн = 28 — 40мм s = 8 мм.
2. При отношении d’н/dн = 0,5 — 0,8 следует применять скобу-вкладыш (см. приложение 3).

Таблица 10

мм

Примечания
1. Для dн = 20 — 25 мм s = 6 мм, для dн = 28 — 40 мм s = 8 мм.
2. См. примечание 2 к табл. 9.

Таблица 11

мм

Примечания:
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 4d_н 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

Примечания:

1. Допускаются двусторонние швы длиной 4 d_н 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

Примечания:

1. Размеры в знаменателе относятся к одноэлектродной сварке.
2. Для d_н = 20 — 25 мм s = 8 мм, для d_н = 28 — 40 мм s = 10 мм.
3. См. примечание 2 к табл. 9.

Таблица 16

мм

Примечания:

1. Размеры в знаменателе относятся к одноэлектродной сварке.
2. Для d_н = 20 — 25 мм s = 8 мм, для d_н = 28 — 40 мм s = 10 мм.
3. См. примечание 2 к табл. 9.

Таблица 17

мм

Таблица 18

мм

Примечания:
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).

Таблица 19

мм

Таблица 20

мм

Таблица 22

мм

Примечание. Соединения типа Т2 из арматуры класса Aт-IIIC допускается выполнять до диаметра 14 мм.

Таблица 23

мм

Таблица 24

мм

Таблица 25

мм

Таблица 26

мм

Таблица 27

мм

Примечания:
1. Арматура класса Aт-IIIC может применяться диаметром до 18 мм.
2. Для арматуры классов A-III и Aт-IIIC значение s/dн ≥ 0,55.

Таблица 28

мм

* При d_н ≤ 12 мм допускается выполнять соединения без подварочного шва.

Таблица 29

мм

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Обязательное

ТЕРМИНЫ И ПОЯСНЕНИЯ

Таблица 30

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное

ОЦЕНКА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ КАЧЕСТВ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

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 %.

Оценка эксплуатационных качеств сварных соединений при статической нагрузке

Таблица 31

Примечания:
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.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное

КОНСТРУКЦИЯ И РАЗМЕРЫ СОЕДИНЕНИИ АРМАТУРЫ С ОТНОШЕНИЕМ ДИАМЕТРОВ ОТ 0,5 ДО 0,8

С14—Мп, С15—Рс, С16—Мо

Таблица 32

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по строительству и инвестициям

РАЗРАБОТЧИКИ
А.М. Фридман, канд. техн. наук (руководитель темы): Э.Ф. Горохова; Е.Н. Бондарец; Л.А. Зборовский; В.В. Баконин .

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по строительству и инвестициям от 28.11.91 № 19

3. ВЗАМЕН ГОСТ 14098-85

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ