Złącza stalowe

Głównymi zaletami złączy stalowych są:
a) duża sztywność połączenia,
b) zdolność złącza do przenoszenia sił natychmiast po jego wykonaniu, prze: zabetonowaniem i stwardnieniem betonu,
c) możliwość wykonywania złączy w konstrukcjach tymczasowych, przenośnych i przewidzianych do rozebrania i zmontowania w innym miejscu.
Złącza stalowe umożliwiają szybki montaż konstrukcji i dlatego są szeroko stosowane w konstrukcjach szkieletowych budynków mieszkalnych wykonywanych z prefabrykatów oraz do łączenia belek i elementów poddanych obciążeniom dynamicznym, wreszcie do łączenia wielkich i ciężkich prefabrykatów.

Cechą ujemną złączy stalowych jest stosunkowo znaczny ich koszt i duże zużycie stali (program uprawnienia budowlane na komputer).
w tym celu zastosowane pręty z nagwintowanymi końcami. Na nagwintowane pręty jednej belki (16 sztuk) nakłada się ceowniki o odpowiednio nawierconych otworach i przymocowuje je do czoła belek za pomocą nakrętek. Łączenie belek na budowie przeprowadza się w następujący sposób: w otwory celowników przymocowanych do pierwszej belki wprowadza się nagwintowane końce prętów drugiej belki, nakłada się na nie nakrętki, po czym nakrętki zaciska się do oporu.
Tego typu złącza wykazały następujące wady:
a) skomplikowany montaż i duże trudności przy wprowadzaniu prętów w otwory łączników,
b) mała sztywność złącza,
c) duże odkształcenia złącza spowodowane zużyciem nakrętek wskutek ich pracy na ścinanie, wywołane działaniem sił rozciągających na ścianki celownika.

W celu usunięcia wymienionych wad zastąpiono w następnych rozwiązaniach łączniki z profili - blachami. Blachy pionowe umieszczone są na pewnej długości w betonie belek i usztywnione przyspawanymi do nich trójkątnymi blachami poziomymi 5, o które opierają się kątowniki 2, wskutek czego ramię kątownika przylegające do czoła belki nie może ulec odgięciu. Blachy pionowe 1 zachodzące na siebie mają nawiercone otwory 6 na śruby lub nity. Wykonanie złącza na budowie polega na założeniu nitów, śrub lub sworzni. W porównaniu z poprzednim rozwiązaniem wykonanie złącza na budowie jest łatwe, jeśli otwory nawiercone w łączonych blachach ściśle sobie odpowiadają.

Jednak i to złącze ma wady, a mianowicie powoduje przesunięcia i odkształcenia w złączu, złącze musi być z dużą dokładnością, wreszcie wymaga ono znacznego zużycia stali, i i jest kosztowne. W złączu tym połączenie za pomocą śrub zastąpione połączeniem spawanym. Końce dolnych i górnych prętów zbrojeniowych 1 połączono z blachami łącznikowymi 2 za pomocą spoin. Takie połączenie prętów z blachami można wykonać albo za pośrednictwem przykładek 3, lub bez przykładek - obydwa pręty muszą być wtedy przygięte na końcu na odległość równą grubości blachy łącznikowej. Rozwiązanie to jest proste i tanie.

Łączenie na klej

Łączenie na klej elementów prefabrykowanych z betonu zostało zapoczątkowane przed kilkunastu laty w związku z rozwojem chemii polimerów z żywic syntetycznych i uzyskaniem na bazie tych żywic klejów o szczególnie wysokich własnościach fizykochemicznych i fizykomechanicznych. Spośród różnych rodzajów polimerów, z których wytwarzane są kleje syntetyczne, wyróżniają się żywice epoksydowe. Żywice te pod wpływem czynników, tzw. „utwardzaczy”, dają produkt ostateczny, nie mięknący przy wzroście temperatury i tworzący sztywną siatkę przestrzenną. To wiązanie trójwymiarowe jest podstawą wspomnianych wysokich wskaźników utwardzonej ostatecznie żywicy. Utwardzanie ze względu na dużą szybkość przebiegu reakcji przeprowadza się bezpośrednio przed wykonaniem czynności klejenia. Jako utwardzacze mogą być stosowane różne związki chemiczne, jak organiczne kwasy dwukarboksylowe, aminy, amidy, niektóre fluorki, niektóre inne żywice itp (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Własności kleju zależą przede wszystkim od rodzaju żywicy epoksydowej i rodzaju utwardzacza, następnie od temperatury utwardzania, temperatury rozcieńczalnika, napełniacza, plastyfikatora oraz od ilości i rodzaju tych składników. Wielka możliwość doboru kompozycji najbardziej odpowiedniej dla założonego celu i niemal nieograniczona możliwość modyfikacji jest cenną zaletą żywic epoksydowych (uprawnienia budowlane).

Żywicom epoksydowym dorównują w pewnym stopniu (co do możliwości modyfikacji) żywice poliestrowe. Głównymi zaletami żywic epoksydowych stosowanych jako kleje są:
1) silna adhezja do większości tworzyw i metali, szkła i ceramiki, powodująca, że niszczenie elementów’ łączonych następuje poza spoiną klejową,
2) wykonywanie klejenia na zimno bez stosowania ciśnienia poza dociskiem, jaki jest niezbędny dla zapewnienia dobrego kontaktu łączonych elementów,
3) wybitne własności dielektryczne i antykorozyjne,
4) możliwość regulacji współczynnika sprężystości i rozszerzalności cieplnej, co pozwala łączyć ze sobą tworzywa o różnych charakterystykach,
5) odporność na długotrwałe działanie temperatur ujemnych, na zamrażanie i rozmrażanie w wodzie.
Jako napełniacze stosowane są takie dodatki nieorganiczne, jak mączka kwarcowa i dolomitowa, cement, piasek, azbest.

Dla uzyskania odpowiedniej dla procesu klejenia konsystencji kleju epoksydowego stosuje się zmiękczacze- -rozcieńczalniki (program egzamin ustny). Do najczęściej używanych rozpuszczalników należą w Polsce następujące: ftalen dwubutylu, ftylen, toluen, ksylen, octan etylu, octan butylu i inne. Produkowane u nas kleje syntetyczne na bazie żywne epoksydowych „Epidian 3” i „Epidian 5” (Zakłady Chemiczne „Sarzyna” k. Rzeszowa) z odpowiednimi utwardzaczami i zmiękczaczami używane są do wykonywania złączy klejowych, do wypełniania rys i pęknięć w betonie (w konstrukcjach uległych uszkodzeniu) oraz do doklejania elementów z betonu i stali do konstrukcji wymagających wzmocnienia lub naprawy. Żywicę czystą  Epidian 5  charakteryzuje niska lepkość, dzięki czemu żywica ta może być sporządzana w temperaturze otoczenia bez konieczności ogrzewania. Epidian 5 ma jednak strukturę mało elastyczną i wykazuje stosunkowo niską wytrzymałość (opinie o programie). W celu polepszenia własności tej żywicy konieczne jest wprowadzenie do kompozycji plastyfikujących rozcieńczalników i napełniaczy.

Jako napełniacz do Epidianu 5 stosuje się cement portlandzki, a jako rozcieńczalnik - ftalen dwubutylowy lub preparat „Tęcza” (trójetylenoczteroamina) (segregator aktów prawnych).

Klej o umiarkowanej reaktywności nadaje się do stosowania w lecie przy temperaturze ponad 20°C i przy klejeniu elementów silnie nasłonecznionych, natomiast klej II, o podwyższonej reaktywności, przeznaczony jest do stosowania w niższych temperaturach (0 do +20°C). Klej ten dzięki dodatkowi Aerosilu (krzemionka koloidalna) uzyskuje własności tiksotropowe. Klejenie elementów w temperaturach poniżej 0°C nie jest stosowane. Oba te rodzaje kleju epoksydowego wykazują duże wytrzymałości i używane są do wykonywania złączy elementów konstrukcyjnych i do uzyskania konstrukcji o charakterze monolitycznym (promocja 3 w 1).