Как плавно изогнуть профильную трубу без трубогиба и нагрева

Арматурные стержни различных профилей, диаметров и классов прочности – металлоизделия, необходимые при возведении монолитных и монолитно-сборных фундаментов. Арматура повышает устойчивость бетонных конструкций к растягивающим нагрузкам. Для усиления угловых бетонных элементов в соответствии с нормативной документацией необходимо применять только гнутые стержни.

Зачем гнуть арматуру

Создание угловых соединений простым пересечением прямых элементов является технологической ошибкой. Такие конструкции не укрепят, а ослабят фундамент, поспособствуют его расслоению.

Верным решением будет согнуть стыкующиеся прутья и уложить их внахлест. Размер такого углового нахлеста делается не меньше 80 см.

Место изгиба должно быть округлым, а радиус закругления составлять примерно 10–15 диаметров конструкции.

Гнутые арматурные прутки используют и в качестве соединений тех конструкций, на которые действуют силы растяжения и сжатия: лапки, крюки, хомуты, скобы, крепежные элементы.

Требования к гибке арматурных стержней

Для гибки арматуры большого сечения используют мощные станки заводского производства, для стержней небольшого сечения можно применять ручные устройства, изготовленные своими руками. Такие самодельные приспособления вполне подходят для изгибания монтажных петель, крючков, лапок. Устройства-самоделки используются для изгибания прутов диаметров не более 14 мм при необходимости гибки небольших партий арматуры. Чаще всего популярны среди частных застройщиков.

Для сохранения рабочих характеристик прутов при их изгибании соблюдают следующие условия:

  • Угол сгиба не должен быть меньше 90°.
  • Радиус скругления в месте сгиба – не менее 10-15 диаметров.
  • Применяемое оборудование должно соответствовать диаметру обрабатываемых стержней и классу прочности арматурной стали, иначе на внутренней стороне полученного угла могут образоваться складки, а на наружной – трещины. Также важными моментами являются: правильная настройка приспособления и надежная фиксация стержня.

Не рекомендуется практиковать народные методы с применением высокотемпературного воздействия, включающие следующие этапы:

  • надрез болгаркой места сгиба арматурного стержня;
  • подогрев места сгиба паяльной лампой или другим источником открытого огня;
  • гибка на требуемый угол.

При использовании такого метода в месте изгиба снижаются механические характеристики из-за надрезов и воздействия высоких температур. При воздействии нагрузок на такой стержень он может разрушиться. Если в проекте нет разрешения на применение подобного способа гибки, использовать его не рекомендуется.

Горячая гибка арматуры.

Это самый легкий способ, когда арматура в зоне гибки разогревается паяльной лампой или иным способом до температуры 700-800°С, а затем на оправке легкими ударами молотка загибается под нужным углом и в нужную сторону. Температура определяется визуально, когда темно вишневый цвет металла заметно бледнеет в красную сторону, нагрев убирают, а металл начинают гнуть, ни в коем случае по завершении не опуская для охлаждения в воду, а оставляя остывать естественным путем на воздухе. Нагрев снимает внутренние напряжения металла, делает его пластичным, снижая физические усилия, т.к. арматуру диаметром более 14-16мм холодным способом по силам согнуть лишь крепким людям. Если нагретый металл остудить в воде, то он закаливается и становится хрупким, поэтому его остужают медленно, предпочитая получить мягкую, нормализованную сталь, чем каленую и хрупкую. Однако снижение гарантированной прочности металла арматуры не позволяет использовать горячую гибку в сильно нагружаемых бетонных конструкциях, поэтому тут приходится использовать только холодный способ.

Холодная гибка арматуры.

Как гнуть арматуру с использованием приспособлений и станков.

Труд бурлаков давно заменен техникой, поэтому арматуру в больших объемах лучше гнуть при помощи нехитрых приспособлений, изготавливаемых самостоятельно или покупаемых, кстати, стоимость у них не высокая, по отношению к стационарным станкам, используя те же принципы гибки, что и в трубогибах. Арматурина поджимается к неподвижному упору оправкой нужного радиуса и при помощи прижимного вала, через рычаг или систему рычагов, сгибает ее. Тут можно использовать уже гидравлическую или пневматическую тягу, отдавая предпочтение кустарно работать все же с небольшими диаметрами. Сфера услуг сейчас выросла и арматуру большого диаметра лучше покупать уже согнутую по вашему заказу станками.

  • Укрепление фундамента под домом
  • Сколько должен отстаиваться ленточный фундамент?

Можно ли сделать гибочный станок своими руками?

Гибочный станок для арматуры своими руками имеет достаточно простую конструкцию, но способен выполнять большой объем работ. Оборудование данного типа можно использовать в любых целях, поскольку оно отличается простой эксплуатации. В основе его конструкции лежит станина. Именно к ней производится крепление упорного блока и рычага, при помощи которых можно совершить загиб.

Читайте также:  Высота потолков в бане. Мнение профессиональных банщиков

Чтобы самостоятельно изготовить такое приспособление, нужно иметь базовые навыки проведения сварочных и слесарных работ. В противном случае невозможно обеспечить качество всех соединяющих узлов. Также если не удастся найти хороших упоров, которые имеют достаточный диаметр, необходимо поработать с токарным станком. В качестве альтернативного варианта допускается использование арматурных стержней большого диаметра.

Чтобы правильно и легко осуществить все необходимые операции, следует подготовить такие инструменты:

  • сварочный аппарат;
  • молоток и напильник;
  • болгарка;
  • электрическая дрель, которая снабжена сверлами по металлу.

Для чего необходимо гнуть арматуру и как это лучше сделать

Как известно, бетонные конструкции плохо переносят нагрузки на изгиб, под воздействием которых они начинают разрушаться. Чтобы избежать таких негативных последствий, бетонные конструкции укрепляют при помощи каркасов из стальных прутков, а с недавнего времени для этих же целей стали использовать и композитную арматуру. Без армирующего каркаса почти невозможно сделать надежный фундамент для любого строения, а также бетонные конструкции, испытывающие в процессе эксплуатации механические нагрузки.

Наиболее слабыми местами в любом арматурном каркасе являются места стыков прутков, что особенно актуально для угловых соединений, создание которых путем пересечения прямых арматурных прутков является серьезным нарушением технологии.

Усиление арматурного каркаса посредством гнутых стержней

Угловые участки армирующего каркаса, сформированные таким неправильным образом, значительно ослабляют бетонную конструкцию и могут привести к ее расслоению. Именно поэтому для подобных соединений необходимо гнуть и укладывать арматуру таким образом, чтобы на каждый примыкающий к ней пруток образовывался нахлест величиной минимум 80 см. Гнутые арматурные элементы используются не только для создания каркасов для фундамента, их также применяют в качестве соединительных элементов, которые эксплуатируются под воздействием растягивающих нагрузок (крюки различного назначения, лапки и др.).

О том, как согнуть арматуру таким образом, чтобы она при этом не лишилась своих первоначальных прочностных характеристик, знают только специалисты. При этом важно иметь в виду, что своими руками допускается гнуть только арматуру из металла, но не из композитных материалов (информацию о том, чем резать стеклопластиковую арматуру, можно найти в конце статьи).

Минимальный радиус загиба арматурных стержней

Гибку арматуры для получения надежного каркаса для фундамента следует выполнять только механическим способом, избегая образования острых углов в месте изгиба. Радиус закругления прутков, который формируется в месте изгиба, должен иметь величину в интервале 10–15 диаметров самого изделия.

Те, кто выполняет гибку арматуры своими руками, часто совершают следующие грубые ошибки:

  • делают надпил или надрез места сгиба, чтобы облегчить себе работу (такой надрез, нарушая структуру металлического прутка, значительно ослабляет конструкцию каркаса);
  • место, где необходимо выполнить изгиб, предварительно нагревают при помощи паяльной лампы или помещая пруток в костер.

После выполнения надреза или нагрева прутка в домашних условиях его обычно гнут при помощи подручных средств – кувалды, молотка, куска трубы и др. Естественно, что все подобные процедуры приводят к ослаблению и разрушению арматурной конструкции. Чтобы сохранить ее прочностные характеристики, гнуть элементы, из которых она состоит, необходимо только в холодном состоянии и не нарушая целостности их структуры, ели это дополнительно не оговорено в проектной документации.

Что следует учесть?

Если вы не знаете, как самому согнуть профильную трубу, вам следует учесть некоторые нюансы. Например, нужно знать о пластических возможностях профиля. Для их определения используют такие параметры, как толщина стенок, размер и форма сечения. Зная эти величины, высчитывают радиус возможного закругления. Производить сгибание трубы с меньшим радиусом нежелательно. Для определения минимального радиуса используют высоту сечения. Замеряют высоту трубы, а затем из нее высчитывают удвоенную толщину стенки профиля.

Что следует учесть?

Что следует учесть?
Что следует учесть?

Как утверждают специалисты, каким именно будет загиб (полным или частичным), зависит от толщины стенки. Чем она толще, тем ниже вероятность того, что в ходе работы деталь сомнется или на ее поверхности образуется разрыв. Это следует учитывать тем, кто собрался своими руками согнуть профильную трубу 20х40 мм. Опытные мастера не рекомендуют пробовать это делать с широкими металлическими изделиями. В таком случае лучше воспользоваться сваркой. Кроме того, следует знать значение сопротивления. Эта рекомендация обусловлена тем, что низколегированные и углеродистые сплавы обладают довольно высокой упругостью, а потому после сгибания могут возвращать свою прежнюю форму. В итоге вам доведется осуществлять подгонку заново, используя заранее изготовленный шаблон. Как утверждают опытные мастера, удобнее всего работать с профильными трубами с наименьшим значением пластического сопротивления.

Что следует учесть?
Что следует учесть?

Что следует учесть?
Что следует учесть?

Пошаговая инструкция по сгибу в домашних условиях

Подготовка

Самостоятельно получить идеальные изгибы можно с помощью пружинных кондукторов или станка Вольнова.  Для монтажа длинных бухт для системы «теплый пол» очень удобно пользоваться наружным пружинным кондуктором, который будет передвигаться снаружи трубы в нужном направлении  и использоваться в определенных точках.

До начала работ необходимо определить диаметр изгиба и длину изгибаемого участка по формуле, приведенной выше. Это необходимо, чтобы в процессе гибки  кондуктор полностью закрывал изгибаемый участок, иначе произойдет деформация трубы. Перед работой необходимо потренироваться на небольших кусках.

Пошаговая инструкция по сгибу в домашних условиях

Гибку тонких изделий можно делать и руками. При определенных навыках это также получается неплохо.

Читайте также:  Как выбрать герметик для швов, сруба, бруса и дерева

Какие инструменты понадобятся

Для работы понадобятся: шлифмашинка или лобзик для порезки, наружный кондуктор или станок Вольнова в зависимости от выбранного метода, строительный фен.

Гибочный станок для гнутья арматуры своими руками

Во время проведения строительных работ достаточно часто приходится гнуть и резать арматуру. Удобнее всего делать это с помощью специального устройства. Станок для гибки арматуры прост в эксплуатации, не требует никаких специальных навыков и обслуживания. Он помогает быстро и точно согнуть пруты своими руками без лишних усилий.

Назначение и виды станков

это приспособление фиксируется на верстаке болтами

Арматура и пруток применяются в качестве армирующей структуры при строительстве зданий различного направления. Так как арматурная сетка не обладает прямоугольной формой, пруты необходимо сгибать. Для этого и предназначены различные виды гибщиков.

Некоторые умельцы гнут арматуру до 8 мм своими руками, без какого-либо специального устройства. Но пруток может в любой момент спружинить и поранить мастера.

Станки для гибки арматуры делятся по типу используемой тяги:

  • ручные — оптимальное устройство для личного хозяйства или мелкого бизнеса. Ручной станок для гибки арматуры обладает довольно скромным функционалом гнутья, но он дешев, поэтому пользуется популярностью;
  • гидравлические — позволяют согнуть толстые металлические пруты под различными углами. Гидравлический станок для гибки арматуры выполняет работу аккуратно, не оставляя на поверхности прута складок и загибов. Гидравлическое оборудование сгибает арматуру до 180 градусов.

Ручной станок для гибки арматуры весит от 35 до 100 кг, поэтому относится к мобильной категории. Его удобно эксплуатировать и своими руками перемещать по строительной площадке.

Гидравлические станки для гибки, как правило, более громоздки и тяжелы. Под монтаж готовят специальную жесткую площадку и используются они в специализированных цехах по гнутью.

Принцип работы и устройство станка

гидравлический стационарный станок для гибки арматуры

Большинство устройств для загиба арматуры имеют схожий механизм и принцип работы. Прут фиксируется на рабочей поверхности посредством прижимной балки. Деформируется под нужным углом пруток с помощью гибочной балки.

Второй вариант — арматура сгибается под действием поворотного барабана, установленного на станине. В это время прут передвигается между роликами: прижимным и гибочным. Для изменения угла загиба перемещают упорный ролик, переставляя его в соседние гнезда.

Станок для гибки арматуры состоит из следующих основных узлов: электродвигатель, редуктор, металлическая станина, модуль управления, прижимные ролики. Система торможения используется динамическая. Сгибание прутка производится по или против часовой стрелки.

Выполняя работу по сгибанию арматуры, следует знать, что одни участки будут растягиваться, а другие в это же время сжиматься. Одни волокна металла при этом сдавливаются, другие сужаются. Чтобы изгиб получился ровным и качественным, эту особенность необходимо учитывать.

Самодельный станок

простейшая самодельная конструкция

Гибочный станок для арматуры совсем несложно сделать своими руками. Конструкция настолько проста, что не понадобится даже чертеж. В качестве материалов подойдут:

  • обрезки швеллеров;
  • металлическая труба любого сечения;
  • металлический прут прямоугольного или круглого сечения.

Резать металл будем болгаркой, а собирать при помощи сварочного аппарата. В результате получится переносной, довольно компактный станок для гибки арматуры.

Основание можно сделать своими руками из швеллера, к которому привариваем ножки. К нему привариваем уголок или штырь для упора.

После чего делаем платформу из металла, поворотную с рычагом и двумя штырями — один упорный (центральный), второй гибочный.

Расстояние между штырями нужно выбирать в зависимости от того, какой толщины будет сгибаться пруток. Если жестко зафиксировать ножки станка к полу, он справится даже с арматурой до 12 мм.

Всю конструкцию можно приварить к плите. Тогда получится мобильный станок для гнутья, который своими руками устанавливается на верстак в любом месте. Для фиксации к верстаку следует предусмотреть винтовые крепления. А некоторые мастера приваривают снизу к плите кусочки прута, которые вставляются в отверстия станины. На подобном устройстве вряд ли получится работать с прутом толще 10 мм.

Еще несколько моделей самодельных станков в видеороликах:

Радиусы изгиба труб

Радиусы изгиба труб

Гнутьем труб называется технологический процесс, В результате которого под действием внешних нагрузок изменяется наклон геометрической оси трубы. При этом в металле стенок трубы возникают упругие и упруго-пластические деформации. На внешней части погиба возникают растягивающие напряжения, а на внутренней—сжимающие. В результате этих напряжений наружная по отношению к оси изгиба стенка трубы растягивается, а внутренняя сжимается. В процессе гнутья трубы происходит изменение формы поперечного сечения — начальный кольцевой профиль трубы переходит в овальный. Наибольшая овальность сечения наблюдается в центральной части погиба и уменьшается к началу и концу погиба. Это объясняется тем, что наибольшие растягивающие и сжимающие напряжения при гнутье приходятся на центральную часть погиба. Овальность сечения в месте изгиба не должна превышать: для труб диаметром до 19 мм— 15%, для труб диаметром 20 мм и более— 12,5%. Овальность сечения Q в процентах определяют по формуле:

Читайте также:  Проект бани 6х6 из пеноблоков: критерии выбора – всё о банях

где Dмакс, Dмин, Dном — максимальный, минимальный и номинальный наружные диаметры труб в месте изгиба.

Кроме образования овальности при гнутье, особенно тонкостенных труб, на вогнутой части погиба иногда возникают складки (гофры). Овальность и складкообразование отрицательно сказываются на работе трубопровода, так как они уменьшают проходное сечение, увеличивают гидравлическое сопротивление и являются обычно местом засорения и повышенной коррозии трубопровода.

В соответствии с требованиями Госгортехнадзора радиусы изгиба стальных труб, отводов, компенсаторов и других гнутых элементов трубопроводов должны быть не менее следующих величин:

при гнутье с предварительной набивкой песком и с нагревом — не менее 3,5 DH.

при гнутье на трубогибочных станках в холодном состоянии без набивки песком — не менее 4DH,

при гнутье с полурифлеными складками (с одной стороны) без набивки песком с нагревом газовыми горелками или в специальных печах — не менее 2,5 DH,

для крутоизогнутых отводов, изготовленных методом горячей протяжки или штамповки, — не менее одного DH.

Допускается гнутье труб с радиусом изгиба менее указанных в первых трех пунктах, если способ гнутья гарантирует утонение стенки не более чем на 15% толщины, требующейся по расчету.

На трубозаготовительных базах и заводах, а также монтажных площадках применяются следующие основные способы гнутья труб: гнутье в холодном состоянии на трубогибочных станках и приспособлениях, гнутье в горячем состоянии на трубогибочных станках с нагревом в печах или токами высокой частоты, гнутье со складками, гнутье в горячем состоянии с набивкой песком.

Длину трубы L, необходимую для получения гнутого элемента, определяют по формуле:

L = 0,0175 R α + l,

где R — радиус изгиба трубы, мм;

α— угол изгиба трубы, град;

l — прямой участок длиной 100—300 мм, необходимый для захвата трубы при гнутье (зависит от конструкции оборудования).

1. Назовите допуски на овальность сечения трубы.

2. Как исчисляется овальность в процентах?

3. Какие радиусы изгиба допускаются требованиями Госгортехнадзора при гнутье труб различными способами?

4. Как определить длину трубы для получения гнутого элемента?

Все материалы раздела «Обработка труб» :

● Очистка и правка труб

● Отбортовка концов труб, штуцеров и отверстий

● Нарезание и накатывание резьбы на трубах

● Радиусы изгиба труб

● Гнутье труб в холодном состоянии

● Гнутье труб в горячем состоянии

● Резка и обработка концов труб

● Обработка труб из цветных металлов

● Обработка труб из пластмасс и стекла

● Подготовка и ревизия арматуры

● Изготовление прокладок в трубозаготовительных цехах и мастерских

● Правила техники безопасности при обработке труб

Порядок изготовления трубогиба

Из металлической 110 трубы нужно отрезать кусок шириной 5 см, после чего потребуется в середине приварить к нему по кругу кусок проволоки катанки. Из прутка, по диаметру 110 трубы нужно согнуть два ровных кольца. Для удобства воспользуемся молотком и тисками.

Используя сварку, привариваем металлические кольца к 110 трубе, таким образом, чтобы расстояние между ними было 20 мм (для сгибания профильной трубы 20 на 20 мм). Если предполагается гибка другой профильной трубы, то и расстояние между кольцами, соответственно, должно быть равным её сечению.

Затем, используя металлический лист, нужно вырезать два круга, диаметром 110 мм, после чего круги привариваются с обеих сторон валика. Для удобства, прежде чем приваривать круги, в них по центру следует сделать два небольших отверстия.

Далее берётся металлический уголок и разрезается на две равные части, длиной по 60 см. Используя сварку нужно соединить уголки, таким образом, чтобы из них получился тавр. С одного края тавра, почти наполовину нужно вырезать среднюю часть и просверлить отверстие под рукоятку трубогиба. Затем, с обратной стороны тавра, следует приварить валец, не забыв продеть через его отверстие длинный болт подходящего диаметра.

На этом самодельный трубогиб для профильной трубы почти готов. Остается лишь приварить кусок металлической трубы меньшего диаметра рядом с вальцом, и сделать длинную рукоятку. Для её изготовления нужно использовать профильную трубу, листовую сталь и четыре подшипника, который насаживаются на втулку.