เมื่อพูดถึงการก่อสร้างโครงสร้างคอนกรีต การผูกเหล็กเสริมอย่างถูกต้องเป็นหนึ่งในขั้นตอนที่สำคัญที่สุดที่กำหนดว่าโครงสร้างจะทำงานได้อย่างปลอดภัยตลอดหลายทศวรรษหรือไม่ . ไม่ว่าคุณจะทำงานบนแผงสำเร็จรูป แผ่นคอนกรีตแบบหล่อในที่ หรือการประกอบคานที่ซับซ้อน วิธีการผูกเหล็กเส้นจะส่งผลโดยตรงต่อการถ่ายโอนน้ำหนัก ความสม่ำเสมอของการเคลือบคอนกรีต และความทนทานในระยะยาว คำตอบสั้นๆ: ใช้ลวดมัดเกจที่ถูกต้อง ใช้รูปแบบการผูกที่ถูกต้องสำหรับประเภทข้อต่อ รักษาฝาครอบคอนกรีตขั้นต่ำ 1.5 นิ้ว และจับคู่งานมัดของคุณอย่างมีคุณภาพเสมอ อุปกรณ์เสริมคอนกรีตสำเร็จรูป ที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อการใช้งานเฉพาะ
คู่มือนี้จะเจาะลึกในทุกแง่มุมของการผูกเหล็กเสริมแรง ตั้งแต่เกจลวดและเครื่องมือผูกไปจนถึงวิธีที่อุปกรณ์เสริม เช่น เก้าอี้บาร์ สเปเซอร์ และข้อต่อเชิงกลโต้ตอบกับชุดเหล็กเส้นของคุณ หากคุณกำลังระบุ แปรรูป หรือตรวจสอบคอนกรีตเสริมเหล็ก นี่คือข้อมูลที่คุณต้องการ
ทำไมการผูกเหล็กเสริมแรงอย่างถูกต้องจึงมีความสำคัญมากกว่าที่คนส่วนใหญ่คิด
ความสัมพันธ์ของเหล็กเส้นไม่ใช่โครงสร้างในแง่วิศวกรรม — พวกมันไม่รับน้ำหนัก แต่พวกมันจะยึดกรงไว้ด้วยกันระหว่างการวางคอนกรีต เพื่อป้องกันไม่ให้แท่งขยับภายใต้การสั่นสะเทือนของเครื่องสั่นคอนกรีต หรือน้ำหนักและการไหลของคอนกรีตสด แถบที่ไม่ตรงแนวโดยเลขคู่ ครึ่งนิ้วสามารถลดความลึกที่มีประสิทธิภาพของส่วนลำแสงได้ 5–10% ซึ่งลดความสามารถในการรับแรงดัดงอลงอย่างมากโดยไม่มีสัญญาณของปัญหาที่มองเห็นได้
ผลที่ตามมาที่เกิดขึ้นในการผลิตคอนกรีตสำเร็จรูป ซึ่งความคลาดเคลื่อนของขนาดที่แคบเป็นมาตรฐาน แผงสำเร็จรูป คานสะพาน และเสาโครงสร้างได้รับการออกแบบโดยมีตำแหน่งของเหล็กเส้นวัดเป็นเศษส่วนของนิ้ว ความสัมพันธ์ที่หลวมซึ่งทำให้แท่งสามารถเคลื่อนตัวได้ก่อนชุดคอนกรีต อาจทำให้ส่วนประกอบขาดความคลาดเคลื่อนซึ่งไม่ผ่านการตรวจสอบคุณภาพ หรือแย่กว่านั้น คือ ผ่านการตรวจสอบและให้บริการได้ไม่ดีนัก
นอกเหนือจากการควบคุมมิติแล้ว กรงที่ผูกอย่างถูกต้องยังรองรับการวางตำแหน่งที่สอดคล้องกันของ อุปกรณ์เสริมคอนกรีตสำเร็จรูป เช่น แผ่นเสริมการยก แผ่นพุก แผ่นฝัง และปลอก อุปกรณ์เสริมเหล่านี้อาศัยกรงเหล็กเส้นแข็งเพื่อให้คงตำแหน่งไว้ กรงที่ผูกไม่ดีคือเม็ดมีดที่อยู่ในตำแหน่งที่ไม่ดี และนั่นหมายถึงปัญหาในสนาม: การเชื่อมต่อที่ไม่ตรงแนว อัตราการโหลดไม่เพียงพอ และการแก้ไขที่มีค่าใช้จ่ายสูง
ลวดผูก: ประเภท เกจ และเวลาที่ควรใช้แต่ละอัน
วัสดุที่พบมากที่สุดสำหรับการผูกเหล็กเสริมคือลวดสีดำอบอ่อนหรือที่เรียกว่าลวดสีดำอ่อน ความนุ่มนวลของมันหลังจากการหลอมทำให้สามารถบิดแน่นได้โดยไม่แตกหัก และทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีพอสมควรในสภาพแวดล้อมที่แห้ง ช่วงเกจมาตรฐานสำหรับการผูกเหล็กเส้นคือ 16 ถึง 18 AWG (เกจลวดอเมริกัน) โดยที่ 16.5 AWG ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้างเชิงพาณิชย์
ประเภทสายไฟตามการใช้งาน
| ประเภทสายไฟ | เกจ | แอปพลิเคชั่นที่ดีที่สุด | หมายเหตุ |
| ลวดดำอบอ่อน | 16–18 AWG | งานพื้น ผนัง เสาทั่วไป | ประหยัดที่สุด มีจำหน่ายอย่างแพร่หลาย |
| ลวดชุบสังกะสี | 16 AWG | ทะเล ชายฝั่ง โซนที่มีความชื้นสูง | ต้นทุนที่สูงขึ้น ทนต่อการกัดกร่อนได้ดีขึ้น |
| ลวดสแตนเลส | 16–18 AWG | กรงเหล็กเส้นเคลือบอีพ็อกซี่หรือสเตนเลส | ป้องกันการกัดกร่อนของกัลวานิกระหว่างโลหะที่ไม่เหมือนกัน |
| ลวดผูกก่อนตัด (คอยส์) | 16.5 AWG | เครื่องผูกอัตโนมัติ งานปริมาณมาก | ใช้งานได้กับเครื่องมือผูกที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ |
ตารางที่ 1: ประเภทลวดผูกทั่วไปและการใช้งานที่แนะนำในงานเหล็กเสริมแรง
เคล็ดลับที่เป็นประโยชน์ประการหนึ่งจากภาคสนาม: หลีกเลี่ยงการใช้ลวดที่หนักเกินไปสำหรับการรวมแท่ง การผูกแท่ง #4 ด้วยลวด AWG 14 เส้นจะทำให้เกิดหางบิดที่ยื่นออกมาในบริเวณที่หุ้ม หางบิดต้องโค้งงอเข้าด้านในเสมอ — เข้าหาตัวกรง — เพื่อไม่ให้หางเคลื่อนตัวไปยังพื้นผิวคอนกรีต และทำให้เกิดคราบสนิมหรือการหลุดร่อน
รูปแบบเน็คไทมาตรฐานและตำแหน่งที่ใช้
มีรูปแบบการผูกที่เป็นที่รู้จักโดยทั่วไปหกรูปแบบในการเสริมเหล็กเสริมแรง แต่ละรูปแบบเหมาะกับรูปทรงข้อต่อเฉพาะหรือข้อกำหนดทางโครงสร้าง การรู้ว่าจะต้องใช้วิธีใดจะช่วยลดการสูญเสียลวด เร่งการผลิต และทำให้แน่ใจได้ว่าการผูกจะยึดอยู่ใต้แรงยึดคอนกรีต
สแน็ปไท
Snap Tie (หรือที่เรียกว่า Simple Tie) เป็นวิธีที่เร็วที่สุดในการดำเนินการ และเหมาะสำหรับการตัดแท่งในแผ่นพื้นเรียบและผนังที่แท่งตัดขวางที่ 90 องศา และข้อต่อจะไม่ได้รับการสั่นสะเทือนอย่างหนัก พันลวดรอบแท่งทั้งสอง ข้ามปลายแล้วบิดด้วยเครื่องมือขอเกี่ยวจนแน่น ช่างเหล็กที่มีประสบการณ์ใช้เวลาน้อยกว่า 3 วินาทีต่อการเสมอกัน อย่างไรก็ตาม สายรัดแบบ snap ไม่เหมาะสมสำหรับทางแยกใกล้กับรอยต่อการก่อสร้างหรือในตำแหน่งที่ต้องยึดแท่งอย่างแม่นยำ เพราะจะทำให้สามารถหมุนได้เล็กน้อยภายใต้แรงบังคับ
อานผูก
สำหรับทางแยกที่ต้องต้านทานการเคลื่อนไหวมากขึ้น โดยเฉพาะห่วงของกรงแบบเสาที่ผูกไว้กับราวแนวตั้ง สายรัดอานจะพันลวดไว้ใต้คานขวางและเหนือแถบด้านบนทั้งสองด้านก่อนที่จะบิด สิ่งนี้จะสร้างหน้าสัมผัสสี่จุดที่ต้านทานการหมุนของแท่งได้ดีกว่าการผูกแบบสแน็ป ข้อกำหนดกรงเสาส่วนใหญ่จำเป็นต้องมีสายรัดอานที่จุดตัดขั้นต่ำทุก ๆ ที่สาม โดยอนุญาตให้ใช้สายรัดที่อื่นได้
รูปที่แปดเสมอ
ใช้เป็นหลักเมื่อแท่งเหล็กตัดกันในมุมอื่นที่ไม่ใช่ 90 องศา หรือเมื่อจำเป็นต้องมีข้อต่อที่ปลอดภัยเป็นพิเศษ ลวดจะพันรอบแท่งทั้งสองในลักษณะเลขแปดก่อนจะบิดงอ เน็คไทนี้ยังเป็นที่นิยมสำหรับการเสริมแรงเฉือนในแนวทแยงในคานและสำหรับการผูกที่มุมของกรงเสา ต้องใช้ลวดและเวลาเพิ่มขึ้นเล็กน้อย แต่จะทำให้ข้อต่อแข็งขึ้นอย่างเห็นได้ชัด
เน็คไทแบบพันและอาน
ส่วนประกอบกรงที่มีน้ำหนักมาก — เช่น ที่อยู่ในฝาครอบสะพานหรือคานสำเร็จรูปขนาดใหญ่ มักจะระบุถึงสายรัดแบบพันและอาน ลวดพันรอบแถบด้านล่างจนสุดก่อนที่จะถูกดึงไปเหนือแถบด้านบนและบิดเกลียว นี่เป็นรูปแบบการผูกด้วยมือที่ปลอดภัยที่สุด และจำเป็นตามข้อกำหนดเฉพาะของ DOT บางประการสำหรับการเสริมแรงหลักในส่วนประกอบของสะพาน
สแน็ปไท with Kick (Double-Loop)
รูปแบบหนึ่งของสแน็ปไทด์ที่ลวดจะพันเป็นสองเท่าก่อนห่อ พบได้ทั่วไปในฐานรองแบบแผ่นรองซึ่งมีแท่งขนาดใหญ่ (#8 ขึ้นไป) และลวดตีเกลียวเส้นเดียวจะให้แรงจับยึดไม่เพียงพอ การเพิ่มลวดเป็นสองเท่าจะเพิ่มแรงยึดที่ข้อต่อเป็นสองเท่าอย่างมีประสิทธิภาพ
เครื่องมือผูก: จากตะขอแบบแมนนวลไปจนถึงเครื่องจักรที่ใช้พลังงานแบตเตอรี่
เครื่องมือมัดที่เหมาะสมจะช่วยลดเวลาแรงงานได้อย่างมาก ในการเทพื้นเชิงพาณิชย์ขนาดใหญ่ ทีมงานที่ใช้เครื่องมือผูกอัตโนมัติที่ใช้พลังงานแบตเตอรี่สามารถทำได้ ความเร็วในการมัด 2-3 เท่า ของลูกเรือที่ใช้ตะขอแบบแมนนวล โดยมีความแน่นของการบิดที่สม่ำเสมอยิ่งขึ้นและความเมื่อยล้าของมือน้อยลง
ตะขอผูกแบบแมนนวล
ตะขอธรรมดาแบบธรรมดาเป็นเครื่องมือแบบงอธรรมดา โดยทั่วไปจะมีความยาว 8–10 นิ้ว นอกจากนี้ยังมีตะขอเกี่ยวความเร็วพร้อมกระบอกหมุนที่ช่วยให้สามารถบิดลวดได้โดยการหมุนที่จับแทนที่จะสะบัดข้อมือ ซึ่งช่วยลดความเมื่อยล้าของมือได้อย่างมากในงานขนาดใหญ่ ตะขอแบบแมนนวลไม่ต้องใช้แหล่งพลังงานและทำงานได้ในทุกสภาวะ ทำให้เป็นเครื่องมือสำรองในพื้นที่คับแคบหรือไม่สะดวกซึ่งเครื่องมืออัตโนมัติจะไม่พอดี
เครื่องมือผูกอัตโนมัติที่ใช้พลังงานแบตเตอรี่
เครื่องมือจากผู้ผลิตอย่าง MAX, Makita และ DEWALT ใช้ขดลวดที่โหลดไว้ล่วงหน้าเพื่อพันและบิดเน็คไทภายในไม่กี่วินาที ผู้ปฏิบัติงานวางเครื่องมือไว้ที่ทางแยกของแท่งแล้วเหนี่ยวไก ส่วนที่เหลือจะทำงานโดยอัตโนมัติ ผู้ปฏิบัติงานเพียงคนเดียวที่มีเครื่องมืออัตโนมัติสามารถผูกมัดได้ 200–300 มัดต่อชั่วโมง เทียบกับ 60–100 ต่อชั่วโมงด้วยตะขอแบบแมนนวล เครื่องมือเหล่านี้เป็นตัวคูณประสิทธิภาพอย่างแท้จริงในการเทพื้นคอนกรีตขนาดใหญ่ การสร้างกรงสำเร็จรูป และฐานรองแบบเสื่อ
โดยทั่วไปขดลวดสำหรับเครื่องมือเหล่านี้จะขายเป็นม้วนยาว 50 เมตรหรือ 120 เมตรในเกจที่เหมาะกับเครื่องมือแต่ละรุ่น ตรวจสอบความเข้ากันได้ของคอยล์กับแบรนด์เครื่องมือเสมอ — คอยล์ที่ไม่ตรงกันทำให้เกิดการติดขัดและสิ้นเปลืองสายไฟ
เครื่องมือผูกลม
พบได้น้อยในการก่อสร้างในอเมริกาเหนือ แต่ใช้กันอย่างแพร่หลายในญี่ปุ่นและบางส่วนของยุโรป อุปกรณ์ผูกแบบใช้ลมเร็วกว่าตัวเลือกที่ใช้พลังงานแบตเตอรี่ และไม่จำเป็นต้องชาร์จ ทำงานได้ดีในโรงงานพรีคาสท์ซึ่งมีคอมเพรสเซอร์ประจำอยู่ที่ไซต์งานอยู่แล้ว ข้อเสียคือท่อลม ซึ่งจำกัดความคล่องตัวเมื่อเทียบกับเครื่องมือไฟฟ้าไร้สาย
อุปกรณ์เสริมคอนกรีตสำเร็จรูป That Work With Your Rebar Cage
ในการผลิตคอนกรีตสำเร็จรูป กรงเหล็กเส้นไม่ได้เป็นเพียงการเสริมแรงโครงสร้างเท่านั้น แต่ยังเป็นแพลตฟอร์มที่หลายสิบคนใช้ อุปกรณ์เสริมคอนกรีตสำเร็จรูป ติดไว้ก่อนหล่อ อุปกรณ์เสริมเหล่านี้ประกอบด้วยส่วนเสริมการยก สายรัดแบบฟอร์ม แผ่นยึด อุปกรณ์รองรับท่อร้อยสายไฟฟ้า บล็อคเอาท์ ปลอกหุ้ม และฮาร์ดแวร์การเชื่อมต่อแบบฝัง วิธีผูกกรงเหล็กเส้นส่งผลโดยตรงต่อความแม่นยำในการวางตำแหน่งอุปกรณ์เสริมเหล่านี้
เก้าอี้บาร์และสเปเซอร์เหล็กเส้น
เก้าอี้บาร์และสเปเซอร์เป็นอุปกรณ์ที่นิยมใช้กันมากที่สุด อุปกรณ์เสริมคอนกรีตสำเร็จรูป . พวกเขาจับกรงเหล็กเส้นที่ความสูงที่ถูกต้องเหนือแบบฟอร์ม (ฝาครอบด้านล่าง) และอยู่ห่างจากใบหน้าของแบบฟอร์มแนวตั้ง (ฝาครอบด้านข้าง) ข้อกำหนดการคลุมคอนกรีตขั้นต่ำภายใต้ ACI 318 สำหรับชิ้นส่วนสำเร็จรูปที่ไม่ได้สัมผัสกับสภาพอากาศ โดยทั่วไป 3/4 นิ้วสำหรับแผ่นพื้นและผนัง และ 1.5 นิ้วสำหรับคานและเสา แต่พรีแคสเตอร์หลายตัวระบุว่ามีความครอบคลุมมากกว่าเพื่อความทนทาน
- เก้าอี้บาร์พลาสติก: น้ำหนักเบา ทนต่อการกัดกร่อน มีความสูงตั้งแต่ 3/4 นิ้วถึง 4 นิ้ว; ตัวเลือกมาตรฐานสำหรับการใช้งานพรีคาสท์ส่วนใหญ่
- เก้าอี้บล็อกคอนกรีต: ใช้เมื่อจุดรับน้ำหนักของพลาสติกจะทำให้เก้าอี้เจาะเข้ากับพื้นผิวที่อ่อนนุ่ม มักใช้ในแผ่นคอนกรีตที่มีพื้น
- ตัวเว้นระยะลวดแบบต่อเนื่อง: ใช้ตามความยาวของแท่งเพื่อรักษาฝาครอบด้านข้างในแผ่นผนัง ติดตั้งได้เร็วกว่าเก้าอี้แต่ละตัว
- สเปเซอร์แบบวงกลม (โดนัท): ติดเข้ากับแท่งโดยตรงเพื่อรักษาที่กำบังจากพื้นผิวแนวตั้งที่ขึ้นรูป มีจำหน่ายขนาดฝาครอบมาตรฐานเพิ่มขึ้นทีละ 3/4, 1, 1.5, 2 และ 3 นิ้ว
อุปกรณ์ยกและพุก
เม็ดมีดช่วยยกเป็นหนึ่งในประเภทอุปกรณ์เสริมคอนกรีตสำเร็จรูปที่มีความสำคัญต่อความปลอดภัยมากที่สุด ต้องวางตำแหน่งไว้อย่างแม่นยำภายในกรงเหล็กเส้นและผูกไว้อย่างแน่นหนากับเหล็กเส้นที่อยู่ติดกัน เพื่อป้องกันการหมุนหรือการเคลื่อนตัวระหว่างการหล่อ เม็ดมีดยกที่ขยับแม้แต่หนึ่งนิ้วจากตำแหน่งที่ระบุอาจตกอยู่นอกโซนฝังที่ต้องการ ซึ่งอาจลดความสามารถในการรับน้ำหนักที่กำหนดลงได้ 20–40% ขึ้นอยู่กับเอฟเฟกต์ระยะขอบ
ข้อกำหนดการผูกทั่วไปสำหรับเม็ดมีดยก: ขาพุกของเม็ดมีดจะผูกกับเหล็กเส้นที่อยู่ติดกันโดยใช้สายรัดรูปแปดหรือแบบพันอาน - ไม่ใช่สายรัดแบบ snap โดยทั่วไปผู้ผลิตเม็ดมีดจะให้คำแนะนำในการติดตั้งโดยระบุจุดผูกขั้นต่ำ และควรปฏิบัติตามอย่างเคร่งครัด
แผ่นฝังตัวและฮาร์ดแวร์การเชื่อมต่อ
แผ่นเหล็ก หมุดเชื่อม และมุมโครงสร้างที่ฝังอยู่ในชิ้นส่วนสำเร็จรูปจำเป็นต้องมีแท่งพุกที่ผูกโดยตรงกับพุกเพลทและเข้าไปในกรงเหล็กเส้น รูปแบบการผูกจะต้องแข็งพอที่จะทำให้แผ่นไม่หมุนระหว่างการสั่นสะเทือน แผ่นสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่มีขนาดใหญ่กว่า 6 นิ้วควรผูกไว้อย่างน้อยสี่จุด โดยมีสายรัดแปดเหลี่ยมที่หมุดมุมแต่ละอัน
ข้อต่อเหล็กเส้นเครื่องกล
ข้อต่อเหล็กเส้นแบบกลไก — ใช้ในข้อต่อในการก่อสร้างเพื่อต่อเหล็กเส้นประกบตั้งแต่ต้นจนจบ — เป็นหมวดหมู่เฉพาะของอุปกรณ์ตกแต่งคอนกรีตสำเร็จรูปที่โต้ตอบโดยตรงกับกระบวนการผูก เมื่อติดตั้งข้อต่อแล้ว จะต้องผูกราวในแต่ละด้านของข้อต่อเข้ากับกรงแยกกัน ก่อนที่จะร้อยเกลียวหรือพันข้อต่อ ข้อต่อที่ได้รับการรับรองตามมาตรฐาน ASTM A1034 จะต้องพัฒนา 125% ของความแข็งแรงครากที่ระบุของแท่งที่เชื่อมต่อ ในความตึงเครียด — สิ่งเหล่านี้เป็นองค์ประกอบทางโครงสร้างที่แท้จริง ไม่ใช่แค่ผู้ดำรงตำแหน่งเท่านั้น
การหุ้มและการตรวจสอบคอนกรีต: ตัวเลขที่สำคัญ
แผ่นปิดคอนกรีต — ระยะห่างจากพื้นผิวแท่งคอนกรีตที่ใกล้ที่สุดไปยังหน้าคอนกรีตด้านนอก — เป็นการป้องกันเบื้องต้นต่อการกัดกร่อนของเหล็กเสริม การได้สิ่งปกคลุมตามที่กำหนดนั้นขึ้นอยู่กับเก้าอี้บาร์ที่วางตำแหน่งอย่างถูกต้องและกรงเหล็กเส้นที่ผูกไว้อย่างดี ซึ่งจะไม่เบี่ยงเบนไปภายใต้แรงวางคอนกรีต
| ประเภทสมาชิก | สภาพการสัมผัส | นาที ผ้าคลุม (ACI 318) |
| แผ่นพื้น ผนัง ตง | ไม่สัมผัสกับสภาพอากาศ | 3/4 นิ้ว (19 มม.) |
| บีม, คอลัมน์ | ไม่สัมผัสกับสภาพอากาศ | 1.5 นิ้ว (38 มม.) |
| แผ่นพื้น ผนัง ตง | สัมผัสกับสภาพอากาศ (#5 และเล็กกว่า) | 1.5 นิ้ว (38 มม.) |
| แผ่นพื้น ผนัง ตง | สัมผัสกับสภาพอากาศ (#6 และใหญ่กว่า) | 2 นิ้ว (50 มม.) |
| บีม, คอลัมน์ | สัมผัสกับสภาพอากาศ | 2 นิ้ว (50 มม.) |
| ฐานราก (โยนลงดิน) | เมื่อสัมผัสกับพื้นดิน | 3 นิ้ว (76 มม.) |
ตารางที่ 2: ข้อกำหนดการคลุมคอนกรีตขั้นต่ำต่อ ACI 318 สำหรับสภาพสมาชิกและการสัมผัสต่างๆ
ในระหว่างการตรวจสอบ สิ่งที่ไม่เป็นไปตามข้อกำหนดที่พบบ่อยที่สุดซึ่งพบโดยผู้ตรวจสอบคุณภาพ ได้แก่ ฝาครอบไม่เพียงพอ (แท่งวางอยู่บนแบบฟอร์มโดยไม่มีเก้าอี้) และสายรัดที่ขาดหายไปซึ่งทำให้แท่งแยกออกจากกัน ข้อมูลอุตสาหกรรมจากผู้บรรยายแนะนำว่าแผงที่ถูกปฏิเสธมากถึง 15% เกี่ยวข้องกับปัญหาที่เกี่ยวข้องกับหน้าปก ที่สามารถตรวจสอบย้อนกลับได้โดยตรงจากระยะห่างเก้าอี้ไม่เพียงพอหรือการผูกกรงที่ไม่เหมาะสม
รายการตรวจสอบการปฏิบัติสำหรับการผูกเหล็กเสริมแรง:
- ระยะห่างของแท่งตรงกับภาพวาดที่อยู่ในเกณฑ์ความคลาดเคลื่อน (โดยทั่วไปคือ /- 1 นิ้วสำหรับแผ่นคอนกรีต /- 3/8 นิ้วสำหรับคาน)
- มีเก้าอี้หรือตัวเว้นวรรคตามช่วงเวลาที่ระบุในแบบวาง (โดยทั่วไปทุกๆ 4 ฟุตสำหรับแผ่นคอนกรีต)
- ความยาวรอยต่อรอบทั้งหมดถูกต้องและผูกไว้ตลอดโซนที่ทับซ้อนกัน
- หางลวดผูกจะงอเข้าด้านในโดยไม่ยื่นออกมาทางพื้นผิว
- อุปกรณ์เสริมที่ฝังไว้ทั้งหมด (ส่วนแทรก แผ่น ปลอก) จะผูกติดกับกรงตามจุดผูกขั้นต่ำที่ระบุไว้
- ไม่มีสายสัมพันธ์ที่หลวม - ทุกทางแยกที่ผูกไว้จะอยู่ภายใต้การทดสอบแรงกดด้วยมือ
การผูกเหล็กเสริมแรงในการผลิตชิ้นส่วนสำเร็จรูป: กระบวนการและการควบคุมคุณภาพ
การผลิตคอนกรีตสำเร็จรูปแตกต่างจากการก่อสร้างแบบหล่อในจุดที่สำคัญหลายประการซึ่งส่งผลต่อวิธีการจัดการการผูกเหล็กเสริมแรง ในโรงงานสำเร็จรูป กรงจะถูกประดิษฐ์ขึ้นบนโต๊ะจิ๊กหรือเตียงแนวนอนโดยเฉพาะ จากนั้นจึงยกขึ้นเป็นรูปแบบสำหรับการหล่อ กระบวนการผลิตกรงมีการจัดระบบอย่างเป็นระบบ และโรงงานส่วนใหญ่ใช้ขั้นตอนการปฏิบัติงานมาตรฐาน (SOP) ที่ระบุรูปแบบการผูก เกจสายไฟ และการจัดวางอุปกรณ์เสริมโดยละเอียด
การผลิตกรงแบบจิ๊ก
โต๊ะจิ๊กเหล็กพร้อมตัวหยุดหมุดแบบปรับได้ช่วยให้พนักงานวางตำแหน่งและผูกกรงเหล็กเส้นให้ได้ขนาดที่แม่นยำก่อนยกขึ้นเป็นแบบฟอร์ม จิ๊กช่วยให้แน่ใจว่าระยะห่างของแท่งและขนาดกรงโดยรวมนั้นถูกต้องก่อนที่จะติดลวดใดๆ ในโรงงานสำเร็จรูปที่มีการดำเนินงานอย่างดี การผลิตกรงบนจิ๊กสามารถลดการคัดแยกขนาดได้ 60–70% เมื่อเทียบกับการผูกในรูปแบบนั่นเอง
หลังจากผูกกรงไว้กับจิ๊กแล้ว ก็จะมีการต่ออุปกรณ์เสริมต่างๆ เข้าด้วยกัน เช่น เก้าอี้บาร์จะถูกหนีบเข้ากับแท่งด้านล่าง ส่วนเสริมสำหรับยกจะถูกต่อเข้ากับตำแหน่งที่ระบุ และฮาร์ดแวร์ที่ฝังไว้ใดๆ ก็ได้รับการยึดอย่างแน่นหนา จากนั้นกรงที่เสร็จสมบูรณ์จะถูกยกขึ้นเป็นชิ้นเดียวและจัดวางในรูปแบบ โดยที่ตัวเว้นระยะขอบและอุปกรณ์เสริมเพิ่มเติมอาจเพิ่มก่อนการหล่อ
การจัดทำเอกสารและการตรวจสอบย้อนกลับ
ผู้ผลิตชิ้นส่วนสำเร็จรูปที่มีคุณภาพจะเก็บรักษาเอกสารที่ติดตามการประกอบกรงแต่ละชิ้นกลับไปยังแบบวาง รายชื่อแท่ง และผู้ปฏิบัติงานที่ประดิษฐ์ชิ้นส่วนดังกล่าว นี่ไม่ใช่แค่แนวปฏิบัติที่ดีเท่านั้น แต่ยังกำหนดโดยมาตรฐาน เช่น PCI MNL-116 (คู่มือสำหรับการควบคุมคุณภาพสำหรับโรงงานและการผลิตผลิตภัณฑ์คอนกรีตหล่อสำเร็จรูปเชิงโครงสร้าง) และตามข้อกำหนดจำเพาะของโครงการจำนวนมากสำหรับส่วนประกอบของสะพานและอาคาร
เมื่อพบความไม่สอดคล้อง เช่น เน็คไทหายไปที่ส่วนเสริมการยกหรือแผ่นยึดที่ไม่อยู่ในตำแหน่ง การตรวจสอบย้อนกลับของเอกสารช่วยให้ผู้ผลิตสามารถตรวจสอบสาเหตุที่แท้จริงและแก้ไขกระบวนการต่อไปได้ หากไม่มีข้อผิดพลาดเดียวกันนี้จะเกิดขึ้นอีก
ความถี่เสมอกันในพรีคาสท์ที่มีการผลิตสูง
ไม่จำเป็นต้องผูกทุกจุดตัดในกรงเสื่อ ข้อกำหนดส่วนใหญ่และคู่มือการวางแท่งเสริมแรงของ CRSI (Concrete Reinforcing Steel Institute) ช่วยให้สามารถผูกทางแยกสลับในกรงตะแกรงแบนได้ โดยให้ทางแยกที่ผูกไว้ห่างกันไม่เกิน 18 นิ้วในทุกทิศทาง ในทางปฏิบัติ ผูกทางแยกเส้นรอบวงทั้งหมดและทางแยกภายในอื่นๆ ทั้งหมด สร้างกรงที่ยึดรูปทรงของมันโดยไม่ต้องเสียค่าแรงในการผูกทุก ๆ ครั้ง
ในกรณีที่กฎนี้มีการเปลี่ยนแปลง: ทางแยกทั้งหมดภายในระยะ 24 นิ้วของรอยต่อการก่อสร้าง ทางแยกทั้งหมดภายในโซนฝังของส่วนเสริมการยกหรือแผ่นยึด และทางแยกทั้งหมดที่รอยต่อบนตักจะต้องผูกให้แน่นโดยไม่ข้าม
ข้อผิดพลาดทั่วไปเมื่อผูกเหล็กเสริมแรงและวิธีหลีกเลี่ยง
หลายปีของการสังเกตการณ์ภาคสนามและข้อมูลการตรวจสอบคุณภาพจากการก่อสร้างสำเร็จรูปและแบบหล่อเข้าที่เผยให้เห็นกลุ่มข้อผิดพลาดเดียวกันอย่างสม่ำเสมอ การตระหนักถึงสิ่งเหล่านั้นเป็นขั้นตอนแรกในการกำจัดสิ่งเหล่านั้น
กรงขนาดใหญ่ใต้ผูก
บนกรงขนาดใหญ่ เช่น กรงคานสะพานสูง 40 ฟุตที่มีทางแยกหลายร้อยจุด บางครั้งคนงานจะข้ามเชือกเพื่อประหยัดเวลา ผลลัพธ์ที่ได้คือกรงที่ดูมั่นคงบนจิ๊ก แต่จะกระจายตัวเมื่อยกด้วยเครนหรือเลื่อนระหว่างการสั่นของคอนกรีต การเคลื่อนที่ของแท่งคอนกรีตระหว่างการเทคอนกรีตจะคงอยู่ถาวร ; คอนกรีตจะล็อคคานไม่ว่าจะอยู่ที่ใดเมื่อแข็งตัว การแก้ไขนี้เป็นมาตรฐานความถี่ในการผูกที่บังคับใช้โดยหัวหน้าคนงานหรือผู้ตรวจสอบ QC โดยไม่ขึ้นอยู่กับดุลยพินิจของแต่ละบุคคล
หางลวดที่ยื่นออกมา
หางบิดไปทางซ้ายซึ่งชี้ออกไปด้านนอกไปยังหน้าแบบฟอร์มสามารถเคลื่อนตัวไปยังพื้นผิวคอนกรีตได้ภายใน 1/4 นิ้วระหว่างการสั่นสะเทือน เมื่อคอนกรีตแข็งตัว หางจะเกิดสนิมและคราบพื้นผิวภายในสองสามรอบการแช่แข็งและละลายครั้งแรก ในสถาปัตยกรรมสำเร็จรูป นี่เป็นข้อบกพร่องในการตกแต่ง ในโครงสร้างสำเร็จรูป บ่งชี้ว่ามีการควบคุมคุณภาพไม่ดี หางลวดทุกเส้นจะต้องโค้งงอเข้าด้านใน โดยจะใช้เวลาเพิ่มอีกหนึ่งวินาทีและขจัดปัญหาทั้งหมด
ความสูงของเก้าอี้ผิด
การใช้ความสูงของเก้าอี้บาร์ที่ไม่ถูกต้องนั้นเป็นเรื่องปกติธรรมดาในไซต์งานที่มีการประกอบชิ้นส่วนสำเร็จรูปหลายชิ้นซึ่งมีข้อกำหนดผ้าคลุมที่แตกต่างกันในพื้นที่เดียวกัน การเก็บเก้าอี้ตามความสูงในถังขยะที่มีป้ายกำกับชัดเจน และการตรวจสอบความสูงของเก้าอี้กับแบบวางก่อนเริ่มการผลิตเป็นมาตรการป้องกันที่ง่ายที่สุด การอ่านเก้าอี้ขนาด 3/4 นิ้วผิดกับเก้าอี้ขนาด 1.5 นิ้วไม่สามารถมองเห็นได้ชัดเจนในระหว่างการเดินผ่านอย่างรวดเร็ว มันแสดงออกมาในการวัดทางกายภาพเท่านั้น
ความสัมพันธ์ไม่เพียงพอที่ตำแหน่งอุปกรณ์เสริม
ตามที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้ ส่วนเสริมสำหรับการยกและเพลตที่ฝังจะต้องผูกด้วยสายรัดหมายเลขแปดหรือสายรัดแบบพันอาน ไม่ใช่สายรัดแบบ snap สายรัดแบบ snap ที่ขาพุกเสริมสามารถหมุนได้ภายใต้แรงของการวางคอนกรีต เมื่อคอนกรีตแข็งตัว เม็ดมีดอาจทำมุมมากกว่าแนวตั้ง ซึ่งจะลดความสามารถในการรับน้ำหนักที่มีประสิทธิภาพ และอาจทำให้การเชื่อมต่อแบบเกลียวสำหรับฮาร์ดแวร์การยกผูกหรือเป็นเกลียวขวาง
ละเว้นความเข้ากันได้ของการเคลือบแท่ง
เหล็กเส้นเคลือบอีพ็อกซี่ต้องใช้ลวดผูกที่เข้ากันได้เพื่อป้องกันการกัดกร่อนของกัลวานิกที่จุดสัมผัส ลวดอบอ่อนสีดำที่ผูกติดกับแท่งเคลือบอีพ็อกซี่จะสร้างเซลล์กัลวานิกขนาดเล็กที่จุดเชื่อมต่อหรือจุดสัมผัสแต่ละจุดในการเคลือบ ใช้ลวดผูกเคลือบอีพ็อกซี่หรือสังกะสีกับเหล็กเส้นเคลือบอีพ็อกซี่ ตามที่ระบุไว้ใน ASTM A775 และมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง รายละเอียดนี้มักถูกมองข้ามในภาคสนาม แต่จำเป็นอย่างชัดเจนในข้อกำหนดเฉพาะของโครงสร้างสะพานและทางทะเล
การเลือกอุปกรณ์เสริมคอนกรีตสำเร็จรูปเพื่อประสิทธิภาพในระยะยาว
การเลือกอุปกรณ์เสริมคอนกรีตสำเร็จรูป ตั้งแต่เก้าอี้บาร์ไปจนถึงระบบยก มีผลกระทบโดยตรงต่อระยะเวลาที่โครงสร้างสำเร็จรูปโดยไม่ต้องบำรุงรักษา อุปกรณ์เสริมที่สึกกร่อน เปลี่ยนรูปภายใต้น้ำหนักบรรทุก หรือเสียหายตามขนาดหลังจากใช้งานมานานหลายปี อาจทำให้ความสมบูรณ์ของโครงสร้างของชิ้นส่วนที่สร้างขึ้นอย่างดีลดลงได้
การเลือกวัสดุสำหรับเก้าอี้บาร์และสเปเซอร์
เก้าอี้บาร์พลาสติก (โพลีโพรพีลีนหรือโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง) เป็นมาตรฐานสำหรับงานสำเร็จรูปและแบบหล่อในสถานที่ส่วนใหญ่ พวกมันเฉื่อยทางเคมี ไม่เป็นสนิม และมีความเสถียรเชิงมิติที่อุณหภูมิที่พบในการบ่มคอนกรีต ข้อกังวลที่เกี่ยวข้องกับเก้าอี้พลาสติกคือประสิทธิภาพในการรับน้ำหนักแบบจุดภายใต้เหล็กเส้นที่มีน้ำหนักมาก: แท่ง #11 และขนาดใหญ่กว่าหรือเป็นกลุ่มแท่ง อาจทำให้เก้าอี้พลาสติกที่มีผนังบางแตกได้ หากระยะห่างของเก้าอี้กว้างเกินไป ใช้เก้าอี้สำหรับงานหนักที่ได้รับการจัดอันดับสำหรับน้ำหนักที่คาดหวัง หรือเปลี่ยนไปใช้เก้าอี้ลวดเหล็กสำหรับการใช้งานบาร์ขนาดใหญ่
เก้าอี้เหล็กลวดเหมาะสำหรับกรงที่มีน้ำหนักมากและสามารถขยายได้กว้างขึ้นโดยไม่โก่งตัว แต่ต้องเคลือบอีพ็อกซี่หรือวางตำแหน่งโดยมีฝาปิดอย่างน้อย 1.5 นิ้วเหนือแบบฟอร์ม เก้าอี้เหล็กเปลือยบนหน้าแบบฟอร์มจะส่งโทรเลขจุดสนิมไปยังพื้นผิวคอนกรีตภายในไม่กี่ปี
การยกพิกัดโหลดของเม็ดมีดและปัจจัยด้านความปลอดภัย
ต้องเลือกเม็ดมีดสำหรับยกโดยพิจารณาจากน้ำหนักของชิ้นส่วนสำเร็จรูป จำนวนจุดหยิบ มุมของสลิงยก และปัจจัยการรับน้ำหนักแบบไดนามิกที่ใช้ระหว่างการดำเนินการหยิบและแกว่ง ผู้ผลิตเม็ดมีดสำหรับงานยกส่วนใหญ่ต้องการ ปัจจัยด้านความปลอดภัยขั้นต่ำ 4:1 ภายใต้สภาวะโหลดคงที่ โดยมีปัจจัยไดนามิก 2–3 ใช้กับภาระการกระแทกของเครน
ปฏิสัมพันธ์ระหว่างเม็ดมีดในการยกและโครงเหล็กเส้นถือเป็นสิ่งสำคัญ เม็ดมีดที่ไม่ได้ผูกติดกับแท่งคอนกรีตที่อยู่ติดกันอย่างเหมาะสมจะไม่พัฒนาความแข็งแรงในการฝังเต็ม — ความสามารถในการแยกกรวยคอนกรีตขึ้นอยู่กับเม็ดมีดที่ยึดไว้ในตำแหน่งออกแบบโดยมีระยะห่างขอบและความลึกในการฝังที่เพียงพอ ตรวจสอบคำแนะนำในการติดตั้งของผู้ผลิตเสมอสำหรับระยะห่างขั้นต่ำถึงขอบและส่วนแทรกอื่นๆ และตรวจสอบสิ่งเหล่านี้กับแบบการวางก่อนที่จะเริ่มการผลิต
ฮาร์ดแวร์การเชื่อมต่อแบบฝัง
แผ่นเชื่อม รางสตั๊ด และมุมโครงสร้างที่ฝังอยู่ในชิ้นส่วนสำเร็จรูปทำหน้าที่เป็นจุดเชื่อมต่อสำหรับเหล็กโครงสร้างที่สร้างขึ้นภาคสนาม ระบบหุ้ม หรือชิ้นส่วนสำเร็จรูปที่อยู่ติดกัน ข้อกำหนดด้านความแม่นยำของตำแหน่งนั้นเข้มงวด — โดยทั่วไปค่าความคลาดเคลื่อนในการก่อสร้างภาคสนามสำหรับการเชื่อมต่อเหล็กโครงสร้างจะอยู่ที่ /- 1/4 นิ้วในแผนและระดับความสูง ซึ่งหมายความว่าเพลตที่ฝังจะต้องตกลงภายในค่าความคลาดเคลื่อนนั้น หลังจากที่ค่าเผื่อการประดิษฐ์และการก่อสร้างทั้งหมดถูกซ้อนกัน การผูกหมุดพุกหรือขาพุกของแผ่นฝังเข้ากับโครงเหล็กเส้นอย่างเหมาะสม และวางกรงอย่างระมัดระวังบนเก้าอี้ที่ปรับเทียบแล้ว เป็นวิธีการรักษาความทนทานดังกล่าว
สรุป: แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการผูกเหล็กเสริมแรงในงานพรีคาสท์และงานหล่อแบบเข้าที่
พื้นฐานของการผูกเหล็กเสริมนั้นไม่ซับซ้อน แต่จำเป็นต้องได้รับความเอาใจใส่อย่างสม่ำเสมอในทุกขั้นตอนของการผลิตและการวางกรง ประเด็นสำคัญมีดังนี้:
- ใช้ ลวดสีดำอบอ่อน 16 ถึง 16.5 AWG สำหรับงานมาตรฐาน จับคู่ประเภทลวดกับการเคลือบเหล็กเส้น (ลวดชุบสังกะสีหรืออีพอกซีพร้อมแท่งเคลือบ)
- ใช้อานหรือสายรัดแบบฟิกเกอร์แปดในตำแหน่งที่มีการเคลื่อนที่สูง — ห่วงกรงแบบเสา ข้อต่อแบบก่อสร้าง รอยต่อแบบตัก และจุดยึดอุปกรณ์เสริมแบบฝัง
- หลังบิดงอหางลวดทั้งหมดเข้าด้านในเพื่อป้องกันการเคลื่อนตัวไปสู่พื้นผิวคอนกรีต
- ใช้ the correct bar chair height for the specified cover — verify against the placing drawing before fabrication, not after
- ผูกทั้งหมด อุปกรณ์เสริมคอนกรีตสำเร็จรูป (ส่วนแทรก แผ่น ปลอก) ที่จุดผูกขั้นต่ำที่ผู้ผลิตกำหนดโดยใช้สายรัดรูปที่แปดหรือแบบพันและอาน
- ลองใช้เครื่องมือมัดอัตโนมัติที่ใช้พลังงานแบตเตอรี่สำหรับงานปริมาณมาก — ประสิทธิภาพการผลิตและความสม่ำเสมอที่เพิ่มขึ้นมีความสำคัญมาก
- ตรวจสอบกรงก่อนจัดวางโดยใช้รายการตรวจสอบที่เป็นลายลักษณ์อักษร เช่น ฝาครอบ ระยะห่าง ความยาวรอยต่อ ตำแหน่งอุปกรณ์เสริม และหางผูก
- ในการผลิตชิ้นส่วนสำเร็จรูป ให้ประดิษฐ์บนโต๊ะจิ๊กและดูแลรักษาเอกสารที่รองรับการตรวจสอบย้อนกลับและข้อกำหนดการตรวจสอบคุณภาพ
กรงที่ผูกไว้อย่างดีจะมองไม่เห็นในโครงสร้างที่เสร็จสมบูรณ์ ซึ่งเป็นไปตามที่ควรจะเป็น เป้าหมายคือคอนกรีตที่ทำงานได้อย่างแม่นยำตามที่ออกแบบไว้ โดยมีการเสริมแรงในตำแหน่งที่วางไว้ ตลอดอายุการออกแบบของโครงสร้าง