Все конструкции из железобетона требуют армирования. Это объясняется определенными физико-механическими характеристиками бетона: он отлично справляется с сжимающими нагрузками, но его способности при растяжении значительно ниже. Чтобы усилить сжатые участки бетонных конструкций и противостоять растягивающим усилиям, в монолитных работах широко применяют стальные арматурные стержни различных классов и марок.
Гид по маркам стали арматуры
Арматурный каркас может иметь сложную конфигурацию, состоящую из различных элементов, каждый из которых выполняет свою специфическую роль. Эти элементы включают в себя несущие и распределительные стержни, соединительные компоненты, такие как хомуты, лягушки и скобы. Чтобы понять, из каких марок стали изготавливается арматура и для каких целей она предназначена, предлагаем вашему вниманию краткий обзор различных видов арматуры и характеристик марок стали, из которых они производятся.
Виды
- Гладкая арматура – с круглым сечением;
- Рифленая арматура – с двумя продольными выступами и серповидными насечками, расположенными под углом к продольным.
В основном для рабочих нагрузок, создающих растяжение, используется именно рифленая арматура, поскольку она обеспечивает лучшее сцепление с бетоном. Гладкая же применяется как соединительный элемент, который удерживает несущие стержни в заданном положении в каркасе.
Кроме того, арматурные стержни классифицируются на 5 классов, которые производятся из различных сталей и имеют определенное назначение. В скобках указаны классы прочности по стандартам EN.
А-I (А240)
Это гладкая арматура круглого сечения с диаметром от 6 до 40 мм, которая изготавливается из углеродистой стали обычного качества, таких как Ст3кп, Ст3сп и Ст3пс. Данная марка отличается высокой свариваемостью, устойчивостью к отпускной хрупкости и флокеночке-феномену (явлениям, связанным с ослаблением прочности в процессе термообработки).
Арматурные стержни марки А-I (А240) диаметром до 10 мм (известные как катанка) производятся методом холодного проката и поставляются в бухтах. Стержни диаметром более 10 мм получают горячим прокатом в прутьях длиной от 6 до 18 м. Основные характеристики включают:
- предел текучести – 240 Н/мм²;
- сопротивление разрыву – 373 Н/мм²;
- удлинение при разрыве – 25%.
Арматурные пруты марки А-I используются в основном для монтажных и распределительных целей. В армированном каркасе они укладываются в качестве поперечных стержней для фиксации рабочих элементов в заданном положении.
А-II (А300)
Это рифленая арматура периодического профиля, которая производится с диаметром от 10 до 80 мм. Она изготавливается из конструкционной углеродистой стали, такой как Ст5сп, Ст5пс и 32Г23пс. Состав включает такие легирующие добавки, как марганец, кремний, фосфор, сера, никель и медь. Благодаря данным добавкам и содержанию углерода не более 0,37%, эта арматура отличается пластичностью, ударной вязкостью, хорошей свариваемостью и устойчивостью к коррозии.
Арматурные пруты марки А-II (А300) также изготавливаются холодным прокатом диаметр до 10 мм, а более крупные — горячим прокатом. Они имеют следующие характеристики:
- предел текучести – 300 Н/мм²;
- сопротивление разрыву – 490 Н/мм²;
- удлинение при разрыве – 19%.
Эти стержни используются для армирования конструкций со слабой нагрузкой в качестве рабочих элементов, а также для производства различных соединительных компонентов каркаса и арматурных сеток.
А-III (А400 и А500С)
Эта горячекатаная рифленая арматура имеет диаметр от 6 до 40 мм и производится из различных марок стали, что обуславливает различия в характеристиках и назначении А400 и А500С. Арматурные пруты А400 изготавливаются из низколегированной стали 25Г2С, предназначенной для сварных конструкций, с такими показателями:
- предел текучести – 400 Н/мм²;
- сопротивление разрыву – 590 Н/мм²;
- удлинение при разрыве – 14%.
Лигирующие компоненты в сплаве включают кремний, марганец, медь, никель, сера, фосфор и хром, что позволяет изделиям демонстрировать хорошую устойчивость к коррозии в обычных условиях, легко свариваться и отличаться высокой пластичностью. Используются они в напрягаемых конструкциях, то есть для армирования железобетонных изделий с предварительным напряжением непосредственно во время изготовления.
Арматура марки А500С (буква С указывает на свариваемость) производится из стали 35ГС и имеет аналогичные характеристики с немного более высоким пределом текучести, который составляет 500 Н/мм². Она применяется как в напрягаемых, так и в ненапрягаемых конструкциях. Рифленые пруты А500С имеют широкое применение в монолитном строительстве, так как позволяют сваривать арматурные сетки прямо на строительной площадке.
Классификация арматуры
- По технологии производства различают горячекатаную (стержневую) и холоднокатаную (проволочную). Причем стержневую арматуру в зависимости от диаметра можно поставлять как в виде прутков, так и бухт.
- По способу упрочнения арматура может подвергаться термической обработке или волочению.
- По форме профиля арматура подразделяется на рифленую (периодического профиля) и гладкую. Рельефная поверхность рифленой арматуры улучшает сцепление с бетоном, что делает её предпочтительной для применения в качестве рабочей арматуры, воспринимающей нагрузки. Гладкая же чаще всего используется как соединительный элемент.
- По способу применения во время выполнения монолитных работ выделяются ненапряженная, напрягаемая и предварительно растянутая арматура.
В строительстве наибольшее распространение получила стержневая горячекатаная арматура, которая в зависимости от механических свойств делится на шесть классов: A-I, A-II, A-III, A-IV, A-V и A-VI. Каждому классу соответствует своя марка стали. Ниже представлена таблица, которая помогает определить класс прочности арматуры:
Класс арматуры по ГОСТу
Предел текучести, МПа
Удлинение после разрыва, %
Сопротивление разрыву МПа
Ст3кп, Ст3сп, Ст3пс
Ст5сп, Ст5пс, 18Г2С
335 ГС, 25Г2С, 32Г2Зпс
Для железобетонных конструкций чаще всего используется арматура классов А1 (А240) и А3 (А400) – гладкая и рифленая соответственно. Рифленая, в свою очередь, подразделяется на А400 и А500С. Основное различие между ними заключается в марке стали:
- А400 производится из стали 25Г2С и 35ГС и используется в напрягаемых конструкциях.
- А500С – это класс арматуры, который является свариваемым, что и обозначает буква С. Она может применяться как в напрягаемых, так и ненапрягаемых конструкциях. Это делает её весьма популярной, так как позволяет варить арматурные сетки прямо на строительном объекте.
- А240 служит для монтажных и распределительных целей. Обычно она укладывается в поперечном формате и служит для стабилизации рабочей арматуры в заданной позиции.
Выбор между классами арматуры А1 и А3 для конкретного проекта зависит от типа нагрузки и расположения в конструкции. Подбор диаметра и схемы армирования осуществляется в соответствии с СП 52-101-2003.
Изделия диаметром более 10 мм поставляются в прутках длиной от 6 до 18 м; стержни меньшего диаметра поставляются в бухтах, так называемой катанке, которую выпрямляют непосредственно на месте использования.
Область применения
Арматура находит широкое применение в строительстве для усиления, предотвращения растяжения и образования трещин в железобетонных конструкциях. В зависимости от характера воспринимаемых нагрузок стержни располагают как поперечно, так и продольно. Поперечная арматура повышает прочность конструкции на горизонтальные усилия, тогда как продольная – на вертикальные и для предотвращения кручения. В дополнение к рабочим используются также распределительные стержни и хомуты. Монтажная арматура выполняет вспомогательные функции и упрощает процесс сборки конструкций.
Давайте более подробно рассмотрим основные сферы применения арматуры:
- Создание каркаса для зданий;
- Фундаменты – для них подходит марка не ниже АIII;
- Укрепление и капитальный ремонт несущих конструкций;
- Усиление кладки;
- Устройство полов, колонн и перекрытий;
- Монолитное строительство и панельное домостроение;
- Создание декоративных каркасов;
- Производство мебели в стиле лофт;
- Монтаж закладных частей для фундамента.
На сегодняшний день системы классификации классов прочности арматуры в железобетонных конструкциях обозначаются в соответствии с международными стандартами EN, на основе их прочностных характеристик. До 1993 года маркировка осуществлялась по ГОСТ 5781-93 и ГОСТ 100884-94, а также по стандартам СТО АСЧМ 7-93.
Гладкая строительная арматура
Гладкая арматура представляет собой металлический прут с круглым сечением без насечек, изготовленный из углеродистой стали либо низколегированных материалов, таких как хром (арматура А1). Этот стальной профиль, созданный горячекатанным методом, может иметь разный диаметр – от 6 до 40 мм. На рынок металлоизделия поставляются как в прутках, так и в бухтах.
Приобрести гладкую строительную арматуру, произведенную в соответствии с принятыми отраслевыми стандартами, возможно у компании СПК Регион. Эта сталепромышленная компания предлагает металлические прутки А1 из обычной стали, изготовленные путем горячего катания. В этом материале присутствуют следующие технические характеристики:
- Отличные эксплуатационные характеристики – технологии, применяемые для производства гладкой арматуры, включают высокотемпературное уплотнение или вытяжное упрочнение;
- Экономически выгодная цена – гладкий прут стоит дешевле рифленого при одинаковом диаметре и длине;
- Широкий выбор моделей арматуры с различным диаметром;
- Умеренный уровень адгезии к бетону;
- Хорошая свариваемость.
Основная задача гладкой арматуры заключается в усилении прочности бетона в железобетонных конструкциях.
Таким образом создаются прочные бетонные конструкции.
Основные сферы применения металлического проката:
- Автомобилестроение;
- Нефтедобывающая промышленность;
- Изготовление мебели;
- Армирование ЖБИ;
- Возведение свайных фундаментов;
- Производство небольших металлоконструкций;
- Усиление колонн и стен жилых зданий;
- Создание ограждений.
Гладкая арматура используется для создания конструкций вспомогательного назначения, которые испытывают малую или среднюю нагрузку (например, заборов или кованных элементов), и может применяться в виде сеток, жгутов, а также трехмерных каркасов.
Арматура рифленая и гладкая
В строительной практике термин «арматура» обозначает стальные пруты, которые используются для создания каркасных формаций, как плоских, так и пространственных. Эти формации воспринимают несущие нагрузки и значительно усиливают бетонные конструкции. Арматура широко применяется в процессе производства ЖБИ, закладки бетона в фундаменты и при ведении монолитного строительства.
Металлопрокат делится на несколько категорий:
- По материалу изготовления: металлический (стальной) и композитный;
- По технологии производства: горячекатаный и холоднокатаный;
- По узору поверхности: рифленый и гладкий.
Давайте рассмотрим подробно различия между рифленой и гладкой арматурой.
Рифленая арматура
Главное отличие рифленой арматуры состоит в наличии на ее поверхности поперечных равномерно распределенных выпуклостей и вогнутостей (насечек), которые располагаются в винтовом порядке. Это особое конструктивное исполнение придает стержню дополнительную прочность и улучшает сцепление с бетонной массой. Благодаря этому, рифленая арматура обладает следующими свойствами:
1. Минимальный риск выскальзывания из бетона: насечки эффективно фиксируют прутья внутри железобетонных изделий.
2. Достаточная гибкость: сталь хорошо воспринимает и перераспределяет нагрузки и вибрации.
3. Устойчивость к коррозии: легирующие добавки, такие как марганец, увеличивают устойчивость металла к воздействию влаги.
4. Простота монтажа: каркас из рифленой арматуры быстро собирается с использованием сварки или вязальной проволоки, при этом сохраняет свою геометрическую форму в течение длительного времени.
Маркировка и обозначения изделий
Указанные прутья различаются по типу сталей, диаметру, технологии производства и другим параметрам. Эти характеристики зашифрованы в маркировке изделий. Что означают различные обозначения?
1. Класс прочности: A-I, A-II и далее до A-VI. Чем выше значение, тем прочнее материал арматуры. Рифленая арматура производится начиная с класса прочности А-II (А300); гладкая арматура бывает только A-I.
2. Уникальные свойства. Они обозначаются буквами К (арматура с коррозионной защитой), С (подходит для сварки) и Т (усиленная).
3. Диаметр. Следующее значение в маркировке указывает на диаметры прутков.
При маркировке металлопроката используются не только буквы и цифры, но и цветовые метки. Концы прутков бывают окрашены в красный (A600), зеленый (A800) или синий (A1000) цвета. Реже встречаются другие пометки, указывающие на технологии их производства.
Сфера применения рифленой арматуры
Область применения металлического проката определяется в зависимости от марки стали, класса прочности и диаметра изделия. Чем больше диаметр, тем прочнее рифленый прут и тем большую нагрузку он способен воспринимать без искажения. Основные назначения изделий согласно классу прочности:
1. Класс А2: используется для арматурного стягивания.
2. Класс А3: закладывается в стены многоквартирных строений.
3. Класс А4: применяется для перекрытий и фундаментов в многоэтажном строительстве.
4. Класс А5 и выше: используется в промышленности и при возведении мостов.
Характеристики рифленого стального проката
Чем больше диаметр и прочнее материал, тем он тяжелее. Для удобства зрителей представим таблицу зависимости веса от диаметра:
Арматура рифленая и ее применение в бетоне
Арматура с периодическим профилем в основном предназначена для укрепления бетонных конструкций. Однако, несмотря на узкую специализацию, она остается одним из самых востребованных типов металлопроката. Это объясняется тем, что без арматуры не строится ни одно бетонное перекрытие, ни один фундамент, мост или столб.
Бетон, будучи отличным строительным материалом, обладает высокой прочностью и долговечностью. Однако следует учитывать, что его прочность на растяжение в десятки раз ниже по сравнению с прочностью на сжатие. Именно поэтому требуется использование усиливающей арматурной сетки.
Рифленая арматура предотвращает разрушение конструкции под действием растягивающих или изгибающих нагрузок. Она делает это весьма эффективно, поскольку рёбра на поверхности прутков обеспечивают около 75% сцепления с бетоном.
Наиболее распространены изделия, произведенные методом горячей прокатки. Холоднокатаная арматура не находит применения, поскольку в этом случае высокая точность изготовления не является необходимостью. Кроме того, горячекатаная рифленая арматура обладает более доступной ценой, что особенно актуально ввиду больших объёмов потребления данного материала.
На первый взгляд, укладка арматуры в бетон кажется простой задачей. Однако это весьма сложная операция, что требует следования специальным строительным нормам и стандартам.
Железо в бетоне — идеальный «сэндвич»
Не зря железобетонные конструкции составляют основу современного строительства. Эти два материала прекрасно дополняют друг друга:
- Во-первых, рифленая арматура обладает практически таким же коэффициентом теплового расширения, как и бетон, что предотвращает образование внутренних напряжений при нагреве перекрытия или столба.
- Во-вторых, металл проявляет упругость и пластичность; под нагрузкой он может деформироваться, но крепкий бетон препятствует этому.
- В-третьих, бетон служит хорошей защитой от коррозии, ограничивая доступ влаги и воздуха к стальной арматуре.
Чтобы конструкция была надежной и долговечной, важно не только следовать строительным нормам, но и использовать качественные материалы. Цена рифленой арматуры не так велика, чтобы экономить на ней. Не забывайте, что даже незаметные дефекты, такие как трещины или раковины, значительно снижают эксплуатационные характеристики материала. Доверяйте только профессионалам и не стесняйтесь проверять качество продукции.
Бетонный завод tehnobeton48.ru предлагает бетон в Липецке с доставкой. Подробности можно посмотреть на сайте dozrel.com.
Феррос
Наша компания успешно работает с 2003 года, направляя свои усилия на поставки, транспортировку и продажу металлопроката, а также его производных, таких как оцинкованные, электросварные и нержавеющие трубы, стальные и двутавровые балки, трубы ВГП, стальные отводы, листовой прокат, профнастил и т.д.
Мы предлагаем широкий ассортимент металлопроката, среди которого значительную долю занимает черный металлопрокат, а также оцинкованные трубы, стальные балки и множество других изделий. На нашем сайте представлены все основные типы труб: оцинкованные, нержавеющие, чугунные, бесшовные and электросварные трубы, а также жаропрочные нержавеющие трубы и трубы ВГП.
