Виды стальной арматуры — особенности классификации и сортамент
- 06.фев.2020
На долю арматуры приходится порядка 42% производства проката для сферы строительства. Арматура различается по своим физическим и химическим свойствам. Широкую сферу применения металлопроката данного типа определяет большое разнообразие продукции, представленной на рынке. В рамках данной статьи мы рассмотрим основные виды и характеристики стальной арматуры.
Производство арматурного проката регламентируется ГОСТом 5781-82, ГОСТом 6727-80, ГОСТом 7348-81 и ГОСТом 10884-94. Готовая продукция задействуется как при армировании монолитных конструкций из бетона, так и в производстве ЖБ-изделий. На предприятиях преимущественно изготавливают фундаментные блоки, колонны, сваи, плиты и другую типовую продукцию.
Особенности классификации
Основной массив технической документации был разработан еще в 50-60-е годы. Многие нормативные документы используются и в настоящее время. По этой причине применяется как старая, так и новая маркировка проката – с римскими и обычными цифрами.
Специальная маркировка продукции помогает лучше разобраться в эксплуатационных характеристиках материала. Чтобы вам было проще сориентироваться в различных видах арматурных прутьев, давайте рассмотрим основные обозначения.
Например, буквой «С» маркируется арматура улучшенной свариваемости. Для соединения арматурных стержней можно использовать, например, ручную электродуговую сварку. Буква «Т» в маркировке указывает на то, что материал относится к классу упрочненного арматурного проката. Металлопрокат с литерой «К» устойчив к коррозии.
Виды и сортамент арматурной стали
На цену металлопроката влияет класс арматуры. Поэтому при выборе изделий обязательно нужно учитывать технические параметры, чтобы не переплачивать за определенные характеристики, если в них нет необходимости. У каждого вида продукции свое назначение.
А1 (А240). Стальные стержни с гладкой поверхностью. В основном применяются при производстве арматурных сеток, а также каркасов. Кроме того, допускается использование при проведении работ по армированию бетонных конструкций и ЖБ-изделий, если эксплуатация не предполагает больших нагрузок.
А2 (А300). Прутки с рифлями на поверхности с односторонним заходом витков. За счет рифленой поверхности улучшается сцепление арматуры с бетоном. Материал данного типа используется при производстве ЖБ-изделий и армировании конструкций из бетона.
А3 (А400), Ат400 и Ат500. Стальные стержни с рифленой поверхностью. Главной особенностью арматуры является двусторонний заход витков «елочкой». Материал данного типа используется для армирования ненапрягаемых конструкций и ЖБ-изделий, которые будут эксплуатироваться в условиях повышенных нагрузок.
А4 (А600), Ат600. Металлопрокат данного типа применяется для армирования ЖБ-изделий и бетонных конструкций с предварительным напряжением. Речь идет об элементах мостов, фермах, прогонах и прочих сооружениях аналогичного типа.
Благодаря представленной выше классификации существенно упрощается процесс выбора материала.
Специфика производства
Производство арматуры А1 ведется с использованием стали Ст3. Арматурный прокат класса А3 и выше изготавливается из конструкционной низколегированной стали для сварных конструкций 35ГС, а также из стали 25Г2С и 32Г2Рпс. Упрочненная арматура проходит дополнительную обработку для повышения эксплуатационных характеристик.
Действующими госстандартами регулируется способ поставки материала. Например, арматура А1 сечением до 12 мм, а также арматура А2 и А3 сечением 6 и 8 мм может поставляться в стержнях, а также мотках. Аналогичные требования предъявляются к арматурному прокату классов Ат400, Ат500 и Ат600 сечением до 10 мм. Остальная продукция должна поставляется только в стержнях. При этом металлопрокат может быть как мерной, так и немерной длины.
В зависимости от назначения арматура подразделяется на:
- анкерную;
- монтажную;
- конструктивную;
- рабочую.
С учетом условий, в которых применяется прокат, идет разделение на две группы:
- напрягаемый;
- ненапрягаемый.
В ассортименте нашей компании представлены все востребованные виды стальной арматуры. Продукция реализуется на выгодных условиях. Обращайтесь!
Виды и сортамент арматуры стальной
Арматурная сталь занимает лидирующую позицию в структуре производства проката для строительства. На её долю приходится примерно 42 % объёма производства. Этот вид стального проката незаменим в промышленном, гражданском и жилищном строительстве. Производство арматуры регламентируют четыре нормативных документа:
- ГОСТ 5781-82 – горячекатаная арматура гладкая и с периодическим рифлением;
- ГОСТ 10884-94 – упрочнённая арматура периодического профиля;
- ГОСТ 6727-80 – холоднотянутая арматурная проволока обычного качества;
- ГОСТ 7348-81 – высокопрочная арматурная проволока гладкая и рифлёная.
В этих документах указаны виды арматуры и их предназначение, характеристики, правила приёмки, испытаний и маркировки проката. Данная информация обеспечивает оптимальный выбор продукции, включая применение арматуры согласно поставленным перед строителями задачам.
Виды и сортамент арматурной стали
Эту разновидность проката используют в производстве ЖБИ и для армирования монолитных бетонных конструкций. На заводах ЖБИ преимущественно изготавливают типовую продукцию: плиты и панели перекрытий, фундаментные блоки, сваи, колонны, фермы и прочее. Для их производства разработан огромный массив технической документации начиная с 50–60-х годов, которой пользуются и в настоящее время.
Именно по этой причине старая и новая классификация арматуры полностью равноправны, и в маркировке проката могут использоваться оба варианта обозначений с римскими и обычными цифрами. Таблица сортамента арматуры с основными характеристиками выглядит так:
Класс арматуры или проволоки | Диапазон диаметров в миллиметрах | Прочность на разрыв в Н/мм2 |
А-I (А240) | 6–40 | 373 |
А-II | 10–40 | 490 |
Ас-II | 10–32 | 441 |
А-III (А400) | 6–40 | 590 |
А-IV | 10–18 | 883 |
А-V | 10–32 | 1 030 |
А-VI | 10–22 | 1 230 |
Ат400С | 6–40 | 550 |
Ат500С | 6–40 | 600 |
Ат600, | 10–40 | 800 |
Ат800 | 10–32 | 1 000 |
Ат800К | 18–32 | 1 000 |
Ат1000 | 10–32 | 1 250 |
Ат1200 | 10–32 | 1 450 |
Проволока | 3–5 | 400 |
Вр | 3–8 | 1 470 |
Дополнительные буквы в маркировке арматуры указывают на специальные свойства или отдельный класс продукции. Например, буква С означает улучшенную свариваемость арматуры, в том числе позволяющую использование ручной электродуговой сварки для соединения арматурных стержней.
Буква т указывает на принадлежность изделий к классу упрочнённой арматуры. Буквой К отмечают арматуру с повышенной стойкостью к коррозии. Поскольку рифлёная арматурная сталь класса А-III (А400) и выше неразличима по внешнему виду, её дополнительно маркируют краской разных цветов.
Прокат А-III (А400) не окрашивают по умолчанию, но уже для Ат400С используют белую краску. А-IV (А600) отмечают красным, Ат600С – одновременно жёлтым и белым цветами. Краску наносят на концы отрезков или связок проката. Все правила маркировки цветом приведены в ГОСТ 5781-82 и ГОСТ 10884-94.
Назначение арматурного проката
Класс арматуры в зависимости от механических свойств напрямую влияет на стоимость продукции. Поэтому при выборе этой продукции следует учитывать её технические параметры, чтобы не платить за явно избыточные характеристики проката. Разные виды арматуры имеют своё назначение:
- А-I (А240). Гладкая арматурная сталь. Она предназначена для соединения между собой несущих (рабочих) стержней арматурных сеток и каркасов. Допускается её самостоятельное использование для армирования ЖБИ и бетонных конструкций, эксплуатация которых не предполагает нагрузок на излом, изгиб и разрыв.
- А-II (А300). Прокат периодического рифления с односторонним заходом витков. Наличие рифлей намного улучшает сцепление металла с бетоном. Сфера применения – как у арматуры класса А-I (А240). Прокат класса А-II также используется в качестве продольных (рабочих) стержней для армирования ненапрягаемых ЖБИ и бетонных конструкций.
- А-III (А400), Ат400 и Ат500. Прокат периодического профиля с двухсторонним (правым и левым) заходом витков «ёлочкой». Он предназначен для армирования ненапрягаемых ЖБИ и конструкций, рассчитанных на высокие нагрузки.
- А-IV (А600), Ат600 и более высоких категорий. Эта арматура используется для армирования ЖБИ и бетонных конструкций с предварительным напряжением. Среди типичных примеров можно назвать фермы, прогоны, пустотные и сплошные плиты и панели перекрытий, элементы мостов и других сооружений.
Классификация арматуры упрощает её выбор и составление документации для строительства. Потребителю следует придерживаться рабочих чертежей и технологических карт. Например, отсутствие буквы С в маркировке рифлёной арматуры означает запрет использования дуговой сварки для соединения стержней.
Производство и поставки арматурной стали
Для изготовления арматуры класса А-I (А240) используется углеродистая сталь обычного качества марки Ст3 всех способов раскисления. Для арматуры класса А-III (А400) и выше применяют качественную углеродистую сталь и низколегированные сплавы. По ГОСТ 5781-82 производят горячекатаную арматурную сталь.
Упрочнённая арматура проходит дополнительную механическую и/или термическую обработку, что позволяет повысить её эксплуатационные характеристики в сравнении с аналогичной горячекатаной продукцией. При поставках металлоизделий в документах указывается сортамент и вес арматуры согласно упомянутым здесь ГОСТам. Для расчёта веса используется теоретическая масса метра арматуры для каждого диаметра.
Нормативными документами также определено, что арматурная сталь класса А-I диаметром до 12 мм, классов А-II и А-III диаметром 6 и 8 мм, а также свариваемая арматура классов Ат400, Ат500 и Ат600 диаметром до 10 мм может отгружаться в мотках или стержнях. Остальной сортамент арматурной стали поставляется только в стержнях мерной и немерной длины.
Что такое стальная арматура? Типы и свойства стальной арматуры
🕑 Время чтения: 1 минута
Содержание:
- Что такое стальная арматура?
- Необходимость в стальной арматуре
- Типы стальной арматуры
- 1. Горячекатаные деформированные стержни
- 2. Холоднодеформированные стальные стержни
- 3. Плоские стержни из мягкой стали
- 4. Perst рессинг стальных стержней
- Преимущества стали Армирование
- Недостатки стальной арматуры
Что такое стальная арматура?
Стальная арматура представляет собой стальные стержни, которые в сочетании с простым цементным бетоном делают его железобетонным. Следовательно, эти конструкции образуют стальную армированную цементобетонную конструкцию (ЖБК). Стальную арматуру обычно называют «арматурой».
Потребность в стальной арматуре
Обычный бетон слаб на растяжение и прочен на сжатие. Прочность на растяжение бетонных конструкций достигается за счет включения стальной арматуры. Стальная арматура прочна как на растяжение, так и на сжатие. Прочность на растяжение, обеспечиваемая стальной арматурой, предотвратит и сведет к минимуму растрескивание бетона при растягивающих нагрузках.
Коэффициенты теплового расширения стальной арматуры и бетона схожи в том, что они претерпевают одинаковые расширения при изменении температуры. Это свойство гарантирует, что бетон будет подвергаться минимальным нагрузкам при колебаниях температуры.
Поверхность стальных арматурных стержней имеет рисунок, обеспечивающий надлежащее сцепление с окружающим бетонным материалом.
Двумя основными факторами, обеспечивающими прочность бетонных конструкций, являются сталь и бетон. Инженер-конструктор объединит оба элемента и спроектирует конструктивный элемент таким образом, чтобы сталь сопротивлялась индуцированной растягивающей и сдвигающей силе, а бетон воспринимал сжимающие силы.
Типы стальной арматуры
Стальная арматура, используемая в бетонных конструкциях, в основном бывает 4-х типов. Они есть:
- Горячекатаные деформированные стальные стержни
- Стальной стержень холодной обработки
- Плоские стержни из мягкой стали
- Предварительно напряженные стальные стержни
1. Горячекатаные деформированные прутки
Горячекатаные деформированные стержни являются наиболее часто используемой стальной арматурой для железобетонных конструкций. Как следует из названия, при горячей прокатке арматуры на ее поверхности остаются определенные деформации в виде ребер. Эти ребра помогают сформировать связь с бетоном. Типичный предел текучести горячекатаных деформированных стержней составляет 60000 фунтов на квадратный дюйм.
Рис.1: Горячекатаные стальные прутки; Изображение предоставлено RIVA Stahl Gmbh
2. Стальной стержень холодной обработки
Холоднодеформированный арматурный стержень получают путем холодной обработки горячекатаных стальных стержней. В процессе холодной обработки прутки будут подвергаться скручиванию и волочению. Процесс проводят при комнатной температуре. Холоднокатаные стальные стержни не подвержены пластической деформации, поэтому обладают меньшей пластичностью по сравнению с горячекатаными стержнями.
3. Плоские стержни из мягкой стали
Плоские арматурные стержни из мягкой стали не имеют ребер на своей поверхности. Имеют ровную поверхность. Эти стержни используются для небольших проектов, где главной заботой является экономика. Предел текучести при растяжении этих стержней составляет 40000 фунтов на квадратный дюйм.
Рис. 2: Прутки из мягкой стали; Изображение предоставлено: Vision Alloys
4. Предварительно напряженные стальные стержни
Предварительно напряженная стальная арматура представляет собой стальные стержни, используемые в виде прядей или напрягающих элементов. Несколько нитей используются в бетоне для выполнения действия предварительного напряжения. Пряди состоят из нескольких проволок, состоящих из 2, 3 или 7 проволок.
Используемая здесь проволока изготовлена методом холодной штамповки и имеет высокую прочность на растяжение в диапазоне от 250 000 до 270 000 фунтов на квадратный дюйм. Эта высокая прочность помогает эффективно напрягать бетон.
Подробнее: Спецификации предварительно напряженной стали
Преимущества стальной арматуры
Стальная арматура является предпочтительным выбором по сравнению с другими армирующими материалами благодаря своим уникальным преимуществам. Они есть:
- Совместимость с бетоном : Свежий бетон укладывается на форму опалубки, уже подготовленную с армированием. Стальная арматура не всплывет в бетоне во время укладки бетона. Таким образом, стальная арматура не требует специальной вязки с опалубкой.
- Прочность стальной арматуры : Стальные стержни прочны по своей природе, так как они способны выдерживать суровые условия, износ во время строительных работ.
- Свойство стальной арматуры при изгибе : Стальные стержни, изготовленные до стандартных размеров, могут быть согнуты в соответствии с требуемыми спецификациями. Следовательно, изготовленные стальные стержни легко доставляются на объект.
- Свойство вторичной переработки : Армированная сталь, оставшаяся после окончания срока службы конструкции, снова перерабатывается и используется для нового строительства.
- Доступно : В каждом регионе страны есть поставщик или производитель стали. Следовательно, стальная арматура легкодоступна.
Недостатки стальной арматуры
Ниже перечислены основные недостатки стальной арматуры:
- Реактивная природа стальной арматуры : В бетонных конструкциях, где защитный слой мал и подвергается воздействию внешней влаги и солей, арматура подвергается реакции и начинает корродировать. Это может снизить прочность бетона и, в конечном итоге, привести к его разрушению.
- Дорого : Стоимость стальной арматуры высока. Это увеличит стоимость строительства
- Плавится при высокой температуре : При более высоких температурах стальная арматура может расплавиться. По этой причине стальную арматуру связывают, а не сваривают.
4 Типы стальной арматуры
Какие бывают типы стальной арматуры?
- Прутки горячекатаные деформированные
- Прутки стальные холоднокатаные
- Предварительно напряженные стальные стержни
- Прутки из мягкой стали
Бетон — один из самых надежных и широко используемых строительных материалов. Он сделан из легкодоступных материалов, не говоря уже о прочности и связующих свойствах, которые он придает конструкциям. Благодаря своей универсальности его можно использовать практически везде, от мостов с большими пролетами, до простой колонны парковки. Бетон сам по себе, однако, не слишком хорошо работает структурно. Здесь в игру вступают различные типы стальной арматуры.
Эти готовые стальные изделия повышают ценность бетонных конструкций, обеспечивая более высокую адаптацию к экстремальным температурам. Стальные арматурные стержни также уменьшают потребность в бетоне и значительно улучшают сейсмостойкость и ударопрочность для более безопасных зданий. Читай дальше.
Что такое стальная арматура?
Стальная арматура представляет собой простые стальные стержни, которые в процессе строительства соединяются с простым бетоном/цементом. Как уже упоминалось, бетон, как правило, хрупкий, когда строится сам по себе. Он также плохо держится при больших нагрузках и ударных условиях, что может быть опасно для строительства.
Но с добавлением стальных арматурных стержней или арматурных стержней они улучшают растяжение и сжатие материала. Эти арматурные стержни улучшают свойство растяжения, позволяя бетону уменьшить внутренние напряжения и трещины из-за давления.
Существуют различные типы стальных арматурных стержней, каждый из которых имеет уникальные свойства по сравнению с другим. К ним относятся холоднокатаные стальные стержни, горячекатаные стержни, стержни из мягкой стали, деформированные стержни и стальные стержни с предварительным напряжением. Хотя все они используются для различных бетонных работ, разница заключается в способе изготовления, а также в пластичности и прочности на растяжение.
Горячекатаные деформированные прутки
Как правило, процесс горячей прокатки подразумевает воздействие на стальные материалы чрезвычайно высоких температур, превышающих скорость рекристаллизации — для стали это примерно от 400 до 700 °C. Нагрев стальных деформированных стержней до такой степени позволяет им быть более пластичными и поддающимися механической обработке, а это означает, что их намного легче сгибать и манипулировать ими.
Процесс производства горячекатаных деформированных стержней начинается с прямоугольного предварительно обработанного стального стержня, называемого заготовкой. Заготовка нагревается в камерах, где проходит через прокатный станок, который сплющивает заготовку в тонкий рулон листового металла. После этого высокотемпературная стальная прядь вдавливается в ролики, работающие на высоких скоростях.
Деформированные стержни формируются путем секционирования и упаковки прядей в отдельные пряди с выраженной реберной деформацией, что позволяет пряди хорошо срастаться с бетоном. Благодаря исключительно высокому пределу текучести горячекатаные деформированные стержни, возможно, являются одним из самых прочных видов арматуры. Их можно наносить в обработанном виде или покрывать полимерным покрытием для увеличения срока службы.
Холоднокатаные стальные стержни
Холодная прокатка (также известная как холодная отделка стальных стержней) всегда считается вторичным процессом после горячей прокатки или горячей обработки. Любой стальной армированный стержень, подвергнутый холодной прокатке, всегда сначала изготавливается с применением термообработки и других методов термообработки.
Одним из преимуществ стальных холоднокатаных стержней является очевидное снижение внутренних напряжений в материале. Имейте в виду, что хотя нагрев стали придает ей лучшую прочность и всесторонние свойства, он также может привести к более высоким металлургическим напряжениям, что приведет к трещинам и деформации поверхности. Но когда за этим следует охлаждение при комнатной температуре, холоднокатаный стальной стержень будет иметь гораздо более высокие допуски на размеры, а также может иметь различную отделку поверхности.
По сравнению с горячекатаной арматурой, которая более пластична и удобна в обработке, холоднокатаная сталь имеет гораздо более высокую прочность на растяжение. Это связано с отсутствием пластической текучести, что снижает подвижность, но значительно повышает устойчивость к образованию трещин.
Предварительно напряженные стальные стержни
Предварительно напряженные или предварительно напряженные стальные стержни бывают в виде прядей или арматуры. Идея предварительного напряжения заключается в том, чтобы подвергнуть бетон воздействию высокой степени сжатия, которое вводится еще до того, как бетон будет подвергаться любой нагрузке.
Предварительно напряженные стальные стержни предназначены для этой работы, так как они могут создавать противодействующие силы после завершения конструкции (последующее натяжение). Это компенсирует любые напряжения, возникающие во время нагрузок, позволяя бетону оставаться в сжатом состоянии и снижая вероятность появления трещин.
Как и многие типы арматурных стальных стержней, предварительно напряженная сталь имеет круглое поперечное сечение в разрезе. Помимо первоначального процесса горячей прокатки, проводимого для создания этого продукта, прядь также должна быть подвергнута термической обработке путем отпуска, растяжения и отжига для повышения ее прочности на растяжение. По сравнению с горячекатаной сталью, предварительно напряженные стержни способны выдерживать более высокие давления — до 270 000 фунтов на квадратный дюйм, если быть точным.
Стержни из мягкой стали
Стержни из мягкой стали представляют собой арматурные стержни, не имеющие уникальных ребер или резьбы на поверхности. Этот тип стали имеет гораздо более низкое содержание углерода, чуть менее 0,25% по весу, без каких-либо других легирующих элементов. Хотя это позволяет стали лучше поддаваться механической обработке по сравнению со среднеуглеродистыми и высокоуглеродистыми аналогами, прутки из мягкой стали имеют низкий предел текучести и низкую коррозионную стойкость.
Однако для небольших строительных проектов арматура из мягкой стали по-прежнему остается экономичным выбором. Отсутствие дальнейшей обработки делает их более дешевыми в производстве, но в то же время экономически эффективным вариантом для бюджетных строительных проектов без каких-либо компромиссов в прочности.
Ключевые выводы
Типы стальной арматуры можно разделить на горячекатаную, предварительно напряженную, холоднокатаную и мягкую арматуру.