Стальная арматура является обязательным компонентом железобетонных конструкций, благодаря которой здания и сооружения выдерживают большие нагрузки на сжатие, растяжение, изгиб. Эффективность сцепления арматурного проката с бетонным раствором зависит не только от прочности и величины усадки бетона, но и от размера сечения, типа рифления, класса и материала прутков.
Металлоизделия применяют с учетом их назначения, места расположения в конструкции, условий эксплуатации и предполагаемых нагрузок.
Классификация сортамента арматурного проката
Арматура производится с гладкой и рифленой поверхностью. Для лучшего сцепления с бетоном в основном применяют круглые прутки периодического профиля с равномерным распределением на его поверхности поперечных выступов кольцевой, серповидной или смешанной формы, расположенных по винтовой линии с правым или левым заходом относительно продольных ребер.
Для разных целей применяется арматура стержневая, горячекатаная, проволочная холоднотянутая, укрепленная механическим или термическим путем. Арматура для укрепления и армирования бетона соответствует требованиям ГОСТ 5781-82 и ГОСТ 34028-20016 и производится следующих классов:
- А 240 (А-1) единственный вид профиля, имеющий гладкую и ровную поверхность без выступов и резьбы, производится из стали Ст3сп/пс, выдерживает нагрузку на кручение, изгиб. Диаметр прутка 6 – 40 мм, выпускается в мотках и стержнях длиной 3 – 12 м. Используется для производства ЖБИ, сварных каркасов и несущих конструкций.
- А 300 (А-2) с выступами, идущими по винтовым линиям и одинаково заходящими с одной и другой стороны. В их производстве применяется сталь марок Ст5сп/пс, 18Г2С. Профиль диаметром 10 – 80 мм используется для усиления конструкций из бетона.
- А 400 (А-3) имеет поперечные выступы, заходящие в разные стороны с каждого ребра. Стержни диаметром 6 – 40 мм с рельефным рисунком, изготовленные из сталей марок 32Г2Рпс, 25Г2С, 35ГС, применяют для армирования, усиления сцепления с раствором. Улучшенной версией является арматура А 500, у которой поверхность подвергается дополнительному упрочнению.
- А 600 (А-4) с рифленой поверхностью из 2-х ребер и поперечных выступов по винтовой линии имеет диаметр от 10 до 32 мм, производится из сталей Ст 80С, 20ХГ2Ц и применяется в высотном и монолитном строительстве для конструкций из напряженного бетона, испытывающих постоянные динамические нагрузки и в районах с сейсмической опасностью.
- А 800 (А-5) имеет укрупненные выступы в виде колец и серпа, производится диаметром 10 – 36 мм из конструкционной низколегированной стали 23Х2Г2Т, обладает высокими эксплуатационными характеристиками, используется при производстве габаритных ЖБИ.
- А 1000 (А-6) выпускается диаметром 6 – 32 мм из низколегированной стали 22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р, применяются в строительстве объектов ядерной энергетики, атомных электростанций, дамб, монолитных сооружений.
- А 500С изготавливается из горячекатаной стали с усиленной термической обработкой, обладает высокой свариваемостью без ограничений. Используется для изготовления серийных изделий из бетона.
- В 500С относится к холоднокатаному прокату, изготовленному методом волочения, имеет диаметр от 4 до 12 мм, 3-х или 4-х сторонние выступы серповидной формы. Используется для укрепления ЖБК или отдельных элементов, выдерживает постоянные и переменные статические нагрузки, отлично закрепляется в бетоне, исключая смещение.
Сравнительная таблица классов арматуры
В арматуре ГОСТ 34028-2016 не предусматривается точной привязки классов к определенным маркам стали, важен их химический состав, что позволяет быстро реагировать и внедрять новейшие технологии в металлургической отрасли. Класс арматуры, характеризующий прочность на растяжение – основной нормируемый и контролируемый показатель.
Маркировка арматуры
Маркировка, которая присутствует на каждом стержне, информирует о его характеристиках и свойствах. Символы и буквы свидетельствуют о методе производства проката с упрочнением или без него, принадлежности к классу, функциональность, технике изготовления, назначении, способе монтажа. Арматура имеет буквенные обозначения, которые означают:
- повышенную категорию пластичности (Н), высокую степень пластичности для сейсмически опасных регионов (Е);
- стойкость к коррозии и присутствии защитного слоя (К);
- У – выносливость к нагрузкам;
- С – отличную свариваемость;
- Т – уплотненную механическим или термическим методом;
- В – усиленную способом вытяжки.
При возведении железобетонных конструкций, создании сварных каркасов, закладки фундаментов, производства ограждений, арматурных сеток и других изделий применяется арматура разных видов, классов, диаметров, которая имеет свое назначение, расположение и способ использования.
По назначению арматура бывает рабочей, анкерной, монтажной, распределительной:
- рабочая, выполненная из прутков большого диаметра, принимает на себя основную нагрузку конструкции, выравнивает растягивающие усилия;
- анкерная предназначается для крепления к каркасам различных закладных деталей;
- монтажная используется с целью удержания элементов, сборки и объединения в единую систему;
- распределительная или вспомогательная служит для равномерной передачи усилий нагрузки по всем элементам;
- запорная арматура для трубопроводов отсекает поток газа или жидкости.
По ориентации прутки подразделяются на поперечные, которые устанавливаются под углом или перпендикулярно к продольным массивным несущим стержням, расположенным вдоль ж/б монолита вверху или внизу, они снимают основную часть нагрузки с бетона.
По способу использования или вторичного воздействия напрягаемая арматура подвергается растягиванию с помощью домкрата или электрического тока перед заливкой раствором. Она присутствует только в готовых ЖБИ с повышенной несущей способностью. Ненапрягаемая продается в стержнях и применяется на строительных площадках.
Как определить площадь арматуры?
Требуемая площадь арматуры для каждого объекта рассчитывается индивидуально с учетом массы 1 п м, размеров сечения, длины прутков и марки сплава, из которого они выполнены, их сопротивляемости нагрузкам и относительного удлинения.
Основные стандарты
Сортамент, качество и способы изготовления арматуры до 2018 г регламентировал ГОСТ 5781-82. С внедрением новейших технологий и получением стальных сплавов с высокими характеристиками, арматурный прокат для ж/б конструкций сейчас производится в основном по ГОСТ 34028-2016. Для классов А 500С, А 400С свариваемого периодического профиля разработаны ТУ 14-1-5580.