Использование строительной арматуры: классияикация, правильный выбор с учетом характеристик

5.3 Требования к арматуре

5.3.1 При проектировании железобетонных зданий и сооружений в соответствии с требованиями, предъявляемыми к бетонным и железобетонным конструкциям, должны быть установлены вид арматуры, ее нормируемые и контролируемые показатели качества.

5.3.2 Для железобетонных конструкций следует применять следующие виды арматуры, установленные соответствующими стандартами:

– горячекатаную гладкую и периодического профиля диаметром 3-80 мм;

– термомеханически упрочненную периодического профиля диаметром 6-40 мм;

– механически упрочненную в холодном состоянии (холоднодеформированная) периодического профиля или гладкая, диаметром 3-12 мм;

– арматурные канаты диаметром 6-15 мм;

– неметаллическую композитную арматуру.

Кроме того, в большепролетных конструкциях могут быть применены стальные канаты (спиральные, двойной свивки, закрытые).

Для дисперсного армирования бетона следует применять фибру или частые сетки.

Для сталежелезобетонных конструкций (конструкций, состоящих из стальных и железобетонных элементов) применяют листовую и профильную сталь по соответствующим нормам и стандартам (СНиП II-23).

Вид арматуры следует принимать в зависимости от назначения конструкции, конструктивного решения, характера нагрузок и воздействий окружающей среды.

5.3.3 Основным нормируемым и контролируемым показателем качества стальной арматуры является класс арматуры по прочности на растяжение, обозначаемый:

А – для горячекатаной и термомеханически упрочненной арматуры;

В – для холоднодеформированной арматуры;

К – для арматурных канатов.

Класс арматуры соответствует гарантированному значению предела текучести (физического или условного) в МПа, устанавливаемому в соответствии с требованиями стандартов и технических условий, и принимается в пределах от A 240 до A 1500, от B 500 до B 2000 и от K 1400 до K 2500.

Классы арматуры следует назначать в соответствии с их параметрическими рядами, установленными нормативными документами.

Кроме требований по прочности на растяжение к арматуре предъявляют требования по дополнительным показателям, определяемым по соответствующим стандартам: свариваемость, выносливость, пластичность, стойкость против коррозионного растрескивания, релаксационная стойкость, хладостойкость, стойкость при высоких температурах, относительное удлинение при разрыве и др.

К неметаллической арматуре (в том числе фибре) предъявляют также требования по щелочестойкости и адгезии к бетону.

Необходимые показатели принимают при проектировании железобетонных конструкций в соответствии с требованиями расчетов и изготовления, а также в соответствии с условиями эксплуатации конструкций с учетом различных воздействий окружающей среды.

5.4 Нормативные и расчетные значения прочностных и деформационных характеристик арматуры

5.4.1 Основными показателями прочности и деформативности арматуры являются нормативные значения их прочностных и деформационных характеристик.

Основной прочностной характеристикой арматуры при растяжении (сжатии) является нормативное значение сопротивления R_s_,_n, равное значению физического предела текучести или условного, соответствующего остаточному удлинению (укорочению), равному 0,2 %. Кроме того, нормативные значения сопротивления арматуры при сжатии ограничивают значениями, отвечающими деформациям, равным предельным относительным деформациям укорочения бетона, окружающего рассматриваемую сжатую арматуру.

Основными деформационными характеристиками арматуры являются нормативные значения:

– относительных деформаций удлинения арматуры ε_s_0,_n при достижении напряжениями нормативных значений R_s_,_n;

– модуля упругости арматуры E_s_,_n.

Для арматуры с физическим пределом текучести нормативные значения относительной деформации удлинения арматуры ε_s_0,п определяют как упругие относительные деформации при нормативных значениях сопротивления арматуры и ее модуля упругости.

Для арматуры с условным пределом текучести нормативные значения относительной деформации удлинения арматуры ε_s_0,_n определяют как сумму остаточного удлинения арматуры, равного 0,2 %, и упругих относительных деформаций при напряжении, равном условному пределу текучести.

Для сжатой арматуры нормативные значения относительной деформации укорочения принимают такими же, как при растяжении, за исключением специально оговоренных случаев, но не более предельных относительных деформаций укорочения бетона.

Нормативные значения модуля упругости арматуры при сжатии и растяжении принимают одинаковыми и устанавливают для соответствующих видов и классов арматуры.

5.4.2 В качестве обобщенной характеристики механических свойств арматуры следует принимать нормативную диаграмму состояния (деформирования) арматуры, устанавливающую связь между напряжениями σ_s_,_n и относительными деформациями ε_s_,_n арматуры при кратковременном действии однократно приложенной нагрузки (согласно стандартным испытаниям) вплоть до достижения их установленных нормативных значений.

Диаграммы состояния арматуры при растяжении и сжатии принимают одинаковыми, за исключением случаев, когда рассматривается работа арматуры, в которой ранее были неупругие деформации противоположного знака.

Характер диаграммы состояния арматуры устанавливают в зависимости от вида арматуры.

5.4.3 Расчетные значения сопротивления арматуры R_s определяют делением нормативных значений сопротивления арматуры на коэффициент надежности по арматуре.

Значения коэффициента надежности следует принимать в зависимости от класса арматуры и рассматриваемого предельного состояния, но не менее:

при расчете по предельным состояниям первой группы – 1,1;

при расчете по предельным состояниям второй группы – 1,0.

Расчетные значения модуля упругости арматуры E_s принимают равными их нормативным значениям.

Влияние характера нагрузки, окружающей среды, напряженного состояния арматуры, технологических факторов и других условий работы, не отражаемых непосредственно в расчетах, следует учитывать в расчетных прочностных и деформационных характеристиках арматуры коэффициентами условий работы арматуры γ_si.

5.4.4 Расчетные диаграммы состояния арматуры следует определять путем замены нормативных значений параметров диаграмм на их соответствующие расчетные значения, принимаемые по указаниям 5.4.3.

Использование строительной арматуры: характеристики, классификация

Строительные материалы

Сортовая арматура в наши дни производится в колоссальных объёмах, потому что находит потребление повсеместно. Ни одно строительство не может обойтись без этого продукта, так как строительная арматура помогает повышать прочность бетона во много раз. А ЖБИ — это основной стройматериал, применяемый в конструкциях зданий, предназначенных и для жилья, и для хозяйственных нужд, и для производственных целей.

Арматура для строительства стала выпускаться параллельно с изобретением цемента. Чтобы повысить качество бетонных изделий, их стали заменять на железобетонные. У железобетона имеется три характеристики, которые должны учитываться.

Во-первых, сжатие бетона.

Во-вторых, растянутость арматуры.

В-третьих, противостояние металлических прутьев коррозии.

Производят строительную арматуру из стали горячего проката. Есть две основные разновидности этого материала по форме.

Первый вариант. Гладкий металлический прут. Форма округлая.

Второй вариант. Стержень круглый, но рифленый — с поверхностными выступами.

Классификация строительной арматуры и характеристики материала

Арматурой считаются детали и устройства, что не входят в основной состав конструкции (сооружения), однако эти элементы повышают эффективность работы. Разработан ГОСТ 5781-82. С учетом обозначенных требований выпускается основная строительная арматура.

Различают арматуру:

по видам профиля;
по технологии производства;
по целевому предназначению.

Арматура периодического профиля обладает рифлением, нанесенным на стержни. Эти выемки/выступы располагаются равномерно, под определенным углом с учетом расположения продольной оси.

Круглая арматура представляет собой круглый стержень, имеющий по длине два продольных ребра, а также поперечные выступы, что идут тремя заходами по винтовой линии. У гладкой арматуры вовсе нет рифлений на стержнях.

Выделяют определенные классы строительной арматуры. Здесь учитываются прочностные физико-механические качества. Используются стали конкретных марок, с учетом этого признака выделяют классы от A-I до A-VI.

Марка арматурной стали может обладать дополнением в виде букв. Они указывают на качество. К примеру, А500т. Здесь «т» указывает на термически упрочненный материал. Если стоит «с», эта арматура предназначена для сваривания. Если «к», то это признак высокой устойчивости к коррозии. А «в» обозначает арматуру, упрочненную вытяжкой.

Главные требования к арматуре для строительных целей

Показатели пластичности и прочности одновременно должны быть достаточно высокими.
С бетоном сцепление металла должно быть:

прочным;
жестким.

В ЖБИ будет отмечен распор (давление в неостывшей бетонной массе, направленное на стенки опалубки) по минимуму.

Сварочные работы должны проводиться эффективно.

Металл не должен подвергаться коррозии. Усталость (разрушение от внутреннего напряжения) металла также не должна проявляться.

Основное предназначение арматуры

Монтажная арматура, выпускаемая для строительных целей, используется при производстве каркасных изделий. Металлические стержни усиливают бетон, применяемый для создания строительных объектов всевозможного назначения. Обычно применяют стержни периодического профиля различного диаметра.

Какркас для фундамента из арматуры

Каркасы плоские или объёмной формы рассчитываются конструктивно. Они изготавливаются из отдельных прутков, которые:

перевязываются проволокой;
свариваются.

Арматура в ЖБИ используется по той причине, что сам бетон слаб на сжатие и на изгиб. Зато подобные нагрузки испытывают:

фундаментные блоки;
стеновые блоки;
плиты перекрытия;
перемычки и прочие конструктивные системы.

Не усиленное должным образом бетонное изделие очень скоро даст трещины, начнет рассыпаться. В результате быстро разрушится. Каркас из металлических прутьев способен решить проблему. Работа жесткой арматуры рассчитана на растяжение. Металл компенсирует разрушающее напряжение, возникающее в бетоне.

Каркасы располагаются именно в нижней части — растянутой. Как раз там отмечается деформирующее усилие по максимуму. Кроме того, усиление проводится по всему объёму, чтобы перераспределять и стабилизировать нагрузку.

Разновидности арматуры

Есть разные способы определения подходящей арматуры. Учитывается и используемый материал, и условия применения, и другие признаки.

Разделение по методу производства

Выбирают материал:

канатный;
проволочный;
стержневой.

Разделение по материалу изготовления

Применяют при производстве монтажной арматуры стали разных марок (идеально подходящего качества). В основном используют стали:

низколегированные;
высокоуглеродистые.

Для бетонных конструкций сейчас стали применять строительную арматуру из композитов. Это пока что новинка. Применяют прутья:

из стеклопластика;
из базальта;
из углеродистого материала;
из полимеров.

Все эти составы обладают примерно такими же характеристиками, что и металл. Действительно, они способны полноценно заменить традиционный стальной каркас.

Стоит указать, что и серповидный, и кольцевой арматурные профили обладают определенными недостатками. При кольцевом соединении ребер снижается прочность стержня, так как напряжение концентрируется в месте соединения. А свойства серповидного профиля более низкие, чем у кольцевого, если учитывать прочность и жесткость сцепления.

Сейчас производителями металлопроката ведутся исследования с целью разработки новых типов профиля арматурного предназначения. Разработчики стремятся повысить эксплуатационные свойства.

Разделение по форме выпуска прута

Арматурный прут имеет в подавляющем большинстве случаев округлое поперечное сечение. А вот поверхность прута может быть и ребристой, и гладкой.

Ребристая поверхность способствует перераспределению нагрузки в бетонных конструкциях. А гладкая выполняет роль перевязочного изделия, предназначенного для подготовки каркаса. Также стержни без рельефа применяют для формирования перераспределяющего каркаса. Концы этих стержней загибают, чтобы не выскальзывали.

Разделение по условиям применения

Используют напрягаемую и ненапрягаемую арматуру.

Ненапрягаемая арматура – жесткая. Из этого материала вяжут каркас, чтобы установить такую конструкцию в форму опалубки. После чего объём заливается раствором. Эта методика применяется для усиления изделий из бетона, эксплуатируемых в нормальных условиях.

Напрягаемая арматура – растягиваемая заблаговременно на заводской установке. Там же проводится формовка конструкции. Обозначенные конструкции применяют в тех условиях, где присутствует повышенная изгибающая нагрузка. Обычно создаются перекрытия, предназначенные:

для производственных помещений;
для общественных зданий, если между несущими стенами предусмотрены широкие пролеты.

Разделение по функциональному предназначению

продольные;
поперечные.

Продольные варианты не допускают образования трещин в тех зонах, где отмечается растяжение. Это больше нижняя зона ЖБИ. А поперечная арматура (жесткая) устанавливается в зоне сжатия.

Маркировка (классы) строительной арматуры

В строительстве арматура применяется только та, что соответствует общеустановленным требованиям. Они определяются конструктивно. Необходимо, чтобы специалисты:

рассчитали конструкцию;
определили, какие подойдут стержни (учитывается маркировка, указывающая на характеристики армирующего изделия).

Классы — указание параметров не непосредственно стержня, а именно стали, что идет на его изготовление. С учетом этого признака строительная арматура подразделяется (условно) на 3 класса. Марку «А» имеет обычная стержневая сталь:

холоднотянутая;
горячекатаная.

Класс «Ат». Это сталь усиливается путем термической обработки.

Класс «Ас». Такая сталь собирается в каркас путем применения сварочного аппарата.

Класс «Ак». Стальные стержни имеют защитное коррозионностойкое покрытие. То есть используется сталь гальванизированная или же оцинкованная.

Методики применения арматуры строительной

В последние десятилетия при возведении сооружений (зданий) стали широко применять технику монолитного бетонирования. Объект, возводимый по подобной технологии, обладает высокими прочностными качествами, а также приобретает эстетическую привлекательность.

Предназначение строительной арматуры в составе бетона — это формирование соединительного каркаса — своеобразного скелета. Он закреплен в бетоне вполне надежно, так как обладает рифленой поверхностью.

Любое крупное сооружение, возведенное в последние десятилетия, имеет в бетоне такой каркас. То есть техника монолитного бетонирования применяется повсеместно. С использованием бетона, что армирован строительной арматурой нужной марки, возводятся:

здания любого типа;
мосты;
плотины;
ГЭС.

Наибольшее значение имеет арматура, выпускаемая в виде основного компонента ЖБИ. Это и плиты перекрытия, и постаменты, и статуи. Любая ответственная строительная конструкция не создается без арматурного каркаса. Поэтому требования к качеству арматуры предъявляются высокие.

Технические характеристики классов арматуры по ГОСТ 5781-82 – Таблица 8:

Класс арматурной стали	Предел текучести		Временное сопротивление разрыву		Относи- тельное удли- нение, %	Равно- мерное удли- нение , %	Ударная вязкость при температуре минус 60 °С		Испытание на изгиб в холодном состоянии ( — толщина оправки, — диаметр стержня)
Н/мм	кгс/мм	Н/мм	кгс/мм	МДж/м	кгс·м/cм
не менее
А-I (А240)	235	24	373	38	25	—	—	—	180°; =
А-II (А300)	295	30	490	50	19	180°; =3
Ас-II (Ас300)	441	45	25	0,5	5	180°; =
А-III (А400)	390	40	590	60	14	—	—	90°; =3
А-IV (А600)	590	60	883	90	6	2	45°; =5
А-V (А800)	785	80	1030	105	7
А-VI (А1000)	980	100	1230	125	6

Номера профилей — Сортамент каркасной арматуры по ГОСТ 5781-82 – Таблица 1:

Номер профиля (номинальный диаметр стержня )	Площадь поперечного сечения стержня, см	Масса 1 м профиля
Теоретическая, кг	Предел. откл., %
6	0,283	0,222	+9,0
8	0,503	0,395	-7,0
10	0,785	0,617	+5,0 -6,0
12	1,131	0,888
14	1,540	1,210
16	2,010	1,580	+3,0 -5,0
18	2,540	2,000
20	3,140	2,470
22	3,800	2,980
25	4,910	3,850
28	6,160	4,830
32	8,040	6,310	+3,0 -4,0
36	10,180	7,990
40	12,570	9,870
45	15,000	12,480
50	19,630	15,410	+2,0 -4,0
55	23,760	18,650
60	28,270	22,190
70	38,480	30,210
80	50,270	39,460

Цены на строительную арматуру

Разновидности и характеристики сыпучих строительных материалов, читайте здесь.

Что такое строительная арматура, для чего служит и где применяется? Производство, характеристики, виды и критерии выбора

Арматура строительная – незаменимый материал для возведения зданий и сооружений.

В составе фундаментов и перекрытий, колонн и армопоясов металлические каркасы повышают прочность бетона и улучшают эксплуатационный срок здания (смотрите другие материалы для частного строительства).

Что представляет собой арматура?

Арматурой в строительстве называют каркас из металлических прутов в железобетонных конструкциях. Стальные стержни воспринимают нагрузки, укрепляют конструкции, увеличивают прочностные характеристики здания.

Процесс производства

Производство арматуры ведут методом горячего проката или холодного волочения. Горячекатанные стержни получают переплавкой из металлолома. Застывшие заготовки снова нагревают, обжимают и прокатывают.

Для дальнейшей обработки сталь в арматурочный цех завода поставляется в виде бухт или прутков.

приёмка и транспортировка к месту обработки;
правка и чистка арматурных стержней;
резка прутов;
гибка стержней.

Если предусмотрено технологической картой, стержни сваривают в каркасы или сетки. Готовую продукцию проверяют на качество и соответствие техническим характеристикам, разделяя по классам, видам и маркировке.

Технические характеристики и маркировка

Арматурная сталь подразделяется на шесть классов, имеющих в маркировке литеру «А», обозначающую горячекатанную или холоднокатанную арматуру и цифровое обозначение.

Отличают класс А240 (А1). Пруты 6-40 мм в диаметре, гладкого непериодического сечения.

Внимание. Класс А240 (А1) не используется как рабочая арматура.

Классы арматуры периодического сечения:

А300 (А2) – имеет рифлёный профиль, используется в качестве рабочих стержней;
А400; А500 (А3) – самый распространённый класс, используется повсеместно в строительстве зданий малой и большой этажности, мостов, сооружений;
А600 (А4) – содержит рабочие стержни диаметром 10-32 мм для предварительно напряжённых конструкций;
А800 (А5) – высокопрочный класс для армирования ответственных крупных конструкций (тяжёлые опоры, плотины, элементы метрополитена);
А1000(А6) – класс термически упрочнённой стали для многоэтажной застройки.

Дополнительные характеристики отображает буква в маркировке:

литера «т» обозначает термически упрочнённую сталь;
«к» – устойчивость к коррозии;
«с» – возможность сварки прутов.

Все технические параметры регламентирует ГОСТ 5781-82, ГОСТ 10884-94 и в Украине ДСТУ 3760-98 .

Предъявляемые требования

Требования к строительной арматуре обусловлены сферой применения и совместной работой с бетонной смесью.

Необходимые характеристики прутов армирования:

высокая прочность, пластичность;
коррозионная стойкость;
способность выдерживать расчётные нагрузки;
прочность сцепления с бетоном в конструкции.

минимальная высота выступов рефления 0.065 — 0.07 номинального диаметра;
расстояние между выступами (шаг) 0.51 — 0.86 номинального диаметра;
размер выступов 0.10 — 0.15 номинального диаметра.

Размеры

Основные размерности следующие:

диаметр от 5.5 мм до 80 мм;
метров в тонне от 5362 м до 101.4 м;
масса в метре от 0,1865 кг до 9,865 кг.

Как перевести метры в килограммы?

Рассмотрим на примере. Исходные данные: в типовом проекте указано, что на строительство жилого дома нам понадобится 1250 метров погонных арматуры АIII диаметром 10 мм. Воспользуемся данными из таблицы выше и применим следующую условную формулу:

P = M x L/1000, где

P — вес в тоннах;
M — масса 1 погонного метра в кг;
L — общая длина арматурных стержней в м.

Итак, P = 0,617 x 1250/1000 = 0,771 тонн, именно такое количество арматуры класса AIII диаметром 10 мм нам понадобится на строительство, при покупке материала надо умножать эту цифру на коэффициент подрезки (1,05 — 1,15).

Как перевести килограммы в метры? Дано: 7,5 тонн арматуры AIII диаметром 22 мм — надо узнать, сколько это будет в метрах погонных. Применим обратную формулу:

L = P/M, считаем: L = 7500 кг/2,984 кг⁄м = 2513 метров погонных.

Где применяется?

Строительное армирование находит повсеместное применение, в составе монолитных и сборных железобетонных конструкций, усиливая бетон и улучшая его прочностные и эксплуатационные показатели. Без технологии не обойтись в строительстве частных домов, торговых центров, промышленных зданий, опор линий электропередач.

В составе одной конструкции различные стержни выполняют разные задачи.По способу работы различают рабочую, распределительную, монтажную арматуру и хомуты.

Рабочие пруты принимают на себя внешние нагрузки, собственный вес конструкции.

Распределительные стержни удерживают в проектном положении рабочую арматуру и распределяют нагрузку.

Монтажные пруты и хомуты применяются для сборки каркасов.

Хранение на строительной площадке

Для складирования арматуры на строительном участке предъявляются повышенные требования, перечислим некоторые особенности:

ровная сухая площадка с размерами под длину и количество завозимого материала;
необходимо заранее просчитать расход арматуры в соответствии с графиком производства работ и привязать к нему объем и периодичность поставки материалов, для обеспечения бесперебойности монтажных работ;
подготовить укрывной материал типа полиэтиленовой пленки или брезента для непопадания на арматуру атмосферных осадков (металл подвержен коррозии, что будет в дальнейшем тормозить работы и влиять на качество);
заказать или приготовить на самом участке прокладки из крепких досок/брусков или небольших бревен, при складировании нужно как можно чаще перекладывать связки арматурных стержней для более удобной работы по выгрузке или загрузке;
по возможности устроить навес, например, из профнастила, он будет мешать при разгрузочных работах, поэтому его лучше делать съемным;
при поставке арматуры на объект следует сразу сортировать ее по длине, диаметру и другим параметрам, складируя соответствующим образом;
стопки с арматурой надо делать устойчивыми и невысокими, во избежание обрушения и падения на строителей, находящихся рядом;
как правило, площадку для приемки и хранения арматуры устраивают рядом с арматурным цехом для удобства работ арматурщиков, также место хранения можно использовать для временного размещения готовых арматурных каркасов и хомутов.

Рекомендуем: Как выбрать и где можно применять полиэтиленовую пленку? Технические характеристики материала

Строительная арматура классифицируется по следующим характеристикам:

по материалу изготовления: стальная, композитная;
по технологии производства: стержневая горечекатанная, проволочная холоднотянутая, арматурные канаты;
по типу профиля: гладкая, рифлёная.

По расположению в конструкции различают продольную и поперечную арматуру. Поперечные пруты улучшают сцепление каркаса с бетоном, предохраняют от трещин в местах рядом с опорами. Продольные стержни принимают на себя основную нагрузку и вес конструкции.

Композитная строительная арматура

Композитное, или стеклопластиковое армирование, постепенно заменяет стальное. Стеклопластик выигрывает по следующим показателям:

вес. Для сравнения вес погонного метра арматурного прута диаметром 16 мм составляет 1,5 кг, метр композита того же сечения будет весить 350 граммов. Показатель снижает затраты на перевозку и погрузочные работы;
коррозионная стойкость. Стеклопластик не подвержен коррозии, свойственной металлу, не изменяет свойств в солёной воде;
сопротивление растяжению. Композитный материал на растяжение выдерживает нагрузку в 2,5 раза больше, чем традиционная сталь;
теплопроводность. Стеклопластиковые пруты повышают коэффициент энергосбережения конструкции;
долговечность. Срок эксплуатации композитного материала – до 100 лет.

Технические параметры этой арматуры регламентирует ГОСТ 31938-2012.

Стеклопластик отвечает современным требованиям по проходимости радиосигнала. В зданиях, стены которых укреплены композитом, интернет-сигнал и телефонная связь работают без перебоев.

Более подробно о характеристиках стеклопластиковой или композитной арматуры смотрите в видео ниже, из него также подробно узнаете об отличиях от стальной:
[yvideo number=»PuqSnDEFY8c»]

Как выбирать арматуру для строительства?

Стальная

Арматурные элементы рассчитываются на стадии проектирования конструкции.

Сечение, длина прутов и их количество, а также шаг сетки и способы соединения каркаса и усиления отдельных участков монолитных элементов высчитываются специалистами архитектурных бюро по ГОСТам и строительным нормативам, в обязательном порядке прописываются в проектной документации.

[stextbox defcaption=»true»]Самостоятельное снижение количества или уменьшение сечения армировочных прутов приведёт к снижению качества и разрушению монолитного элемента.[/stextbox]

При выборе учитываются все факторы от назначения и формы конструкции до этажности строения и конструктивной схемы. В малоэтажном и частном строительстве распространена арматура класса А3, диаметром 8-16 мм.

Композитная

Модуль упругости композита значительно меньше, чем у металла. Стеклопластиковая арматура с осторожностью применяется в плитах перекрытия, при недостаточном сечении способна прогибаться. В фундаментах или сейсмопоясах особых требований не предъявляют.

Недостатком композитных стержней является горючесть материала, а также сложность монтажа.

Посмотрите видео по выбору композитной арматуры и как ее проверяют на прочность:
[yvideo number=»ZXw6Ut1HxqM»]

Армирование железобетонных элементов повышает качество строительства.

Какой материал для армирования лучше? Стеклопластик или традиционная сталь? Давайте обсудим в комментариях!

Классификация, характеристики, виды и свойства строительной арматуры

Под понятием строительной арматуры подразумевают конструкцию из связанных между собой отдельных стальных или неметаллических элементов, применяющихся для производства железобетонных изделий. Также арматура применяется при заливке фундаментов, опалубок и других конструкций, которым необходима повышенная прочность на сжатие или растяжение.

Основная функция, которую выполняет армированный каркас в бетонных конструкциях – увеличение прочности несущих элементов. Это достигается за счёт того, что арматура берёт на себя нагрузки сжатия и растяжения в предварительно напряжённых строительных конструкциях.

Способы классификации по различным признакам

Классификация арматуры на виды и категории производится по многим признакам и критериям, рассмотрим основные способы.

Материал изготовления

По применяемому материалу различают металлическую арматуру, изготовленную из определённых марок стали, и неметаллическую, при производстве которой используются различные волокна.

Внешний вид

Тип профиля существенно влияет на коэффициент сцепления арматуры с бетоном, от чего в конечном итоге зависит прочность изделия или конструкции. В зависимости от внешнего вида, выделяют продукцию квадратного и круглого сечения. Круглая арматура выпускается со следующими типами профиля:

Гладкая. Выпускается без каких-либо насечек, имеет ровную матовую поверхность по всей длине.
Арматура с периодическим профилем отличается равносторонними выступами, расположенными по всей протяжённости, которые дополнительно увеличивают силу сцепления с раствором. В зависимости от вида рифления, профиль бывает кольцевой, серповидный, смешанный.

По нагрузкам

Ориентация арматуры в строительной конструкции подразделяет её на следующие типы:

Поперечную, усиливающую бетон в сжатой зоне, а также препятствующую образованию наклонных трещин, которые возникают при скалывающих напряжениях в опорных зонах.
Продольную, препятствующую возникновению вертикальных трещин. Кроме этого, она воспринимает на себя напряжения в растянутой зоне железобетонной конструкции.

Также арматура бывает напрягаемая и ненапрягаемая, укладываемая при изготовлении ж/б изделий в напряжённом (вытянутом) состоянии и без предварительного натяжения соответственно.

Назначение арматуры

По выполняемой в строительной конструкции функции арматура подразделяется на следующие виды:

Рабочая: воспринимает основную нагрузку в конструктивных элементах. Требуемое сечение определяется при помощи расчётов.
Конструктивно-распределительная, воспринимающая температурное расширение и усадку конструкций. Оптимальное сечение выбирается исходя из минимального армирования.
Монтажная – применяется для объединения предыдущих двух видов в каркасы и армирующие сетки.
Анкерная. Под этим понятием подразумеваются различные закладные детали.

По способу распределения

В зависимости от метода монтажа (распределения или установки), усиливающие конструкции делятся на такие виды:

изготавливаются из штучных стержней, которые в местах пересечения увязывается проволокой или свариваются при помощи электросварки. Собранные сетки поставляются на объект в виде отдельных полос нужного размера или в рулонах, которые разрубаются на куски необходимой длины. Сетки используются при заливке фундаментов, изготовлении плит перекрытия и других подобных изделий.

Арматурные каркасы бывают двух видов. Плоские конструкции собираются из продольных и поперечно-увязывающих стержней, пространственные получаются путём связывания хомутами нескольких плоских каркасов. Каркасные системы используются для изготовления колонн, балок и других объёмных изделий.

связывается и укладывается в опалубки непосредственно на месте проведения бетонных работ. Такие конструкции используются на небольших строительных объектах.

Обратите внимание! Исходя из механических и эксплуатационных свойств, арматура имеет определённый индекс. «С» означает свариваемую, «К» – стойкую к коррозии.

Основные виды стальной арматуры

Металлическая продукция изготавливается из низколегированных и углеродистых сталей, текучесть которых не превышает 1200 Н/мм². Рассмотрим основные виды металлических изделий.

Стержневая арматура

Наиболее востребованный и применяемый вид – это стержневая арматура, изготавливаемая из горячекатаной или термически упрочнённой (закалённой) стали в виде отдельных стержней, применяемых в следующих сферах:

Изготовление ж/б изделий (плит, блоков и так далее), в которых выполняет функцию каркаса.
При заливке фундаментов, опалубок, отмостков и других бетонных конструкций.

Горячекатаная арматура может иметь как гладкий, так и рифлёный профиль. В зависимости от физико-механических характеристик, готовая продукция подразделяется на следующие классы:

Арматура горячекатаная с гладким и рифлёным профилем выпускается диаметром от 6 до 80 мм.

Закалённая арматура изготавливается следующих классов (только с периодическим профилем): Ат400С, Ат500С, Ат600, Ат600С, Ат600К, Ат800, Ат800К, Ат1000, Ат1000К и Ат1200. Стержни выпускаются диаметром от 6 до 40 мм.

Важно! Выбор метода скрепления стержней между собой зависит от типа стали. Свариваемая соединяется при помощи сварки, а не свариваемую связывают при помощи хомутов или монтажной проволоки.

Достоинства и недостатки стержневой арматуры

К достоинствам стерневого вида арматурных изделий относят высокую прочность и надёжность, лёгкость связывания в различные конструкции как плоские, так и объёмные, а также возможность использования в напряжённых изделиях или сооружениях. Из недостатков стоить отметить большой вес изделий, подверженность химической и обычной коррозии, высокая теплопроводность.

Проволочная арматура

Проволочная арматура имеет гладкий или рифлёный вмятинами (периодический) профиль. Отличается небольшим диаметром (3; 4; 5 мм), изготавливается холоднотянутым методом следующих классов:

Вр-1, назначение которой – армирование обычных ж/б изделий и конструкций (класс 500 и 500С). Выпускается только с рифлёной поверхностью.
Вр-2, предназначенная для укладки в предварительно напряжённые конструкции. Имеет круглое сечение с периодическим или гладким профилем. Производится следующих классов прочности: 1200, 1300, 1400, 1500.

Кроме применения при производстве железобетонных изделий, проволочная арматура используется для изготовления штукатурных сеток, усиливающих сцепление раствора с несущей поверхностью.

Проволока сворачивается в мотки весом от 500 до 1500 кг. Важное требование технических стандартов: витки не должны быть перепутанными, а моток состоять из одного отрезка проволоки. По договорённости с заказчиком, возможно наматывание продукции в мотки весом до 100 кг.

Преимущества и недостатки материала

Из преимуществ применения проволоки для армирования отмечают её небольшой вес и толщину, что позволяет создавать прочные каркасы любой сложности и конфигурации. Из недостатков холоднотянутого материала стоит отметить недостаточную прочность проволоки Вр-1, которая не может применяться в напряжённых конструкциях.

Канатная арматура

Отдельный вид стальных армирующих изделий – арматурные канаты, изготавливаемые из нескольких проволок с гладкой поверхностью методом их перекручивания (спиральное витьё). Канаты выпускаются из 3, 7 и 19 проволок, но наиболее востребованными считаются канаты из семи проволок. Диаметр используемых проволок зависит от номинального сечения каната. Маркировка на классы производится в зависимости от количества проволок: К–3; К–7; К–19. 7 и 19 проволочные канаты состоят из центрального стержня, вокруг которого по спирали обвиты 6 (в один ряд) и 18 (в два ряда) проволок соответственно.

Арматурные канаты применяются при заливке фундаментных плит, которым они обеспечивают максимальную прочность, гася своими физико-механическими свойствами изгибающие нагрузки, возникающие вследствие сопротивления грунта. Также канаты применяются в качестве напрягаемой арматуры при изготовлении предварительно напряжённых ж/б изделий и конструкций.

Диаметры канатов и проволок, а также основные характеристики изделий представлены в таблице.

Преимущества и недостатки

Преимущества канатного армирования:

Большая удельная прочность и выносливость.
Отсутствие пластической деформации.
Незначительный реактивный момент при изгибе.

К недостаткам канатной арматуры относят низкий коэффициент сцепления с бетоном, который уменьшается при вибрационных и динамических нагрузках.

Нормативные документы

Основные параметры, определения, размеры и другие аспекты производства стальной и канатной арматуры нормируются следующими межгосударственными стандартами:

Неметаллическая арматура

Арматура композитная полимерная (АКП) изготавливается из различных непрерывных волокон, пропитанных полимерным композитом и термореактивными смолами.

Согласно ГОСТ 31938–2012, выпускается только круглого сечения в стержнях с периодическим профилем. Назначение и сфера применения композитных стержней: армирование предварительно напряжённых и обычных строительных конструкций, а также бетонных изделий, которые во время эксплуатации подвергаются различным агрессивным воздействиям, в том числе, химическим и щелочным.

Классификация, виды и характеристики

В зависимости от используемого волокна, АКП подразделяется на следующие виды:

АСК – стеклокомпозитную;
ААК – арамидокомпозитную;
АБК – базальтокомпозитную;
АКК – комбинированную композитную;
АУК – углекомпозитную.

Основные физико-механические свойства всех видов собраны в таблице.

Характеристика	Вид
Характеристика	АСК	АБК	АУК	ААК	АКК
Прочность при растяжении, МПа	800		1400		1000
Прочность на сжатие, МПа	300
Упругость при растяжении, ГПа	50		130	70	100
Прочность при поперечном срезе, МПа	150		350	190

Такая характеристика, как прочность сцепления поверхности с бетоном одинакова для всех видов и должна составлять не менее 12 МПа.

Номинальный диаметр: от 4 до 22 мм с шагом 2 мм, а также 25, 28 и 32 мм.
Длина стержней: от 0,5 до 12 м с градацией в 0,5 м.

Преимущества и недостатки

Полимерная арматура по сравнению с металлическими аналогами имеет следующие преимущества:

Лёгкий вес, уменьшающий общую нагрузку на несущие основания.
Устойчивость к агрессивным средам.
Неподверженность всем видам коррозии.
Диэлектрические свойства.
Низкая теплопроводность.
Возможность выпуска стержней любой длины.

Из недостатков композитных изделий отмечают:

Более низкие, чем у металлических прутьев показатели упругости, плотности и относительного удлинения.
Сложность монтажа, невозможность использовать сварку при создании объёмных каркасов.
Материал не рекомендуется гнуть, так как он ломается при изгибе.

Фибровое волокно

Применение фибрового волокна – одна из новых технологий микроармирования бетона. Фибровое волокно представляет собой материал, добавляемый в бетон для повышения его эксплуатационных характеристик. Кроме готового бетона, фибра иногда входит в состав сухих смесей.

Армирование бетона фиброй имеет 4 основных преимущества:

Уменьшается усадка раствора при застывании.
Увеличиваются морозостойкость и водонепроницаемость бетона.
Улучшается пластичность и вязкость раствора.
Увеличивается прочность, стойкость к истиранию и долговечность бетонного изделия.

Виды фибрового волокна:

Стальная фибра – один из наиболее применяемых материалов при заливке фундаментов, изготовлении тротуарной плитки, памятников, заборных плит и других изделий. Придаёт бетону и изделиям повышенную прочность, ударостойкость, снижает вероятность сколов углов.

Базальтовое волокно наделяет бетонные конструкции огнестойкостью, повышает сопротивляемость химическим и щелочным реагентам, увеличивает несущие характеристики.

Полипропиленовое волокно чаще всего применяется для сухой стяжки пола, при заливке фундамента, изготовлении газо- и пеноблоков. Повышает прочность изделий, а также водостойкие и теплоизоляционные характеристики.

Стекловолокно используется в декоративных растворах при проведении внутренних или наружных штукатурных работах. Волокна довольно хрупкие и не способны выдержать значительных нагрузок, которым подвергается бетон.

Щёлочестойкая фибра применяется для предупреждения появления трещин в растворах и бетонах, а также снижения коэффициента усадки и ползучести, увеличения ударной вязкости.
Полиамидная фибра представляет собой синтетическое волокно, применяемое для вторичного упрочнения бетона. Придаёт конструкциям стойкость к истиранию, повышает огнестойкость.

Фибра выпускается трёх типов фракционности (длины) волокна:

До 6 мм: для затирочных и ремонтно-монтажных растворов.
От 8 до 12 мм: для добавления в сухие смеси, изготовления бетонных изделий, блоков из лёгких бетонов, заливки полов.
От 18 до 20 мм: для изготовления и армирования тяжёлых бетонов, применяемых в дорожном и гидротехническом строительстве.

Трубопроводная арматура

Отдельной категорией является трубопроводная арматура, применяемые термины и определения которой указаны в ГОСТ 24856–2014. Согласно этому документу, трубопроводной арматурой (ТПА) называется техническое устройство, которое позволяет направлять и регулировать поток рабочей среды за счёт изменения сечения трубопровода или выходного отверстия ёмкости.

Основные виды ТПА:

Запорная: устройства, предназначенные для перекрытия потока, обладают различной степенью герметичности.
Регулирующая: устройства, позволяющие регулировать поток рабочей среды с помощью изменения проходного сечения. Кроме этого, позволяет регулировать расход проходящей среды.
Предохранительная: автоматические устройства, позволяющие защитить трубопровод и другое оборудование от превышения допустимого давления.

К основным типам трубопроводной арматуры относятся такие устройства, как задвижка, кран, клапан, дисковый затвор.

Основные производители

Производство строительной арматуры привязано к металлургическим заводам, поэтому осуществляется в крупных промышленных регионах РФ. Основными производителями можно назвать следующие предприятия.

ООО ПГ «УралМеталл» – крупнейшее предприятие региона, выпускающее большой ассортимент высококачественного металлопроката. Среди продукции предприятия – проволочная, стержневая арматура, а также готовые сетки и каркасы.

ООО «АЭМЗ», расположенное в Краснодарском крае, является крупным игроком на рынке строительной арматуры. Компания предлагает большой сортамент продукции, а удобный выход к морю позволяет поставлять продукцию не только по Южному округу, но и на экспорт.

Группа компаний «Полиметалл», расположенная в Волгограде, производит большой список прокатной продукции, среди которой стержневая и проволочная арматура. Продукция поставляется в ближайшие области, а также в Республику Казахстан и некоторые регионы Калмыкии.

ООО «АКС СТРОЙ Калининград» – крупное предприятие, специализирующееся на производстве и прямых поставках композитной арматуры на основе стеклопластика.

Какие классы и марки арматуры бывают, их классификация и маркировка

Без арматуры сегодня не обходится ни один крупный строительный объект, на котором используется бетон. Ведь последний, несмотря на высокую прочность, легко повреждается при работе на изгиб и растяжение. Благодаря металлическим прутам этот недостаток устраняется, и набравший достаточную прочность материал способен выдерживать значительные нагрузки всех типов без вреда для себя. Но для каждого строительного объекта подходящим выбором станут разные материалы и, соответственно, разный класс арматуры. В одном случае стоит отдать предпочтение тонкой арматуре одной марки стали, способной без вреда для себя годами работать в агрессивной окружающей среде. А в другом понадобится толстая арматура из другой марки стали. Расскажем об этом.

Читайте также:

Толщина утеплителя для потолка в бане

Зачем используются классы арматуры?

Сегодня изготавливаются металлические пруты, различающиеся между собой по ряду факторов. Чтобы отобразить характеристики материала, являющиеся важнейшими при выборе для конкретного строительного объекта, была разработана специальная классификация арматуры. Опытному строителю или проектировщику достаточно взглянуть на марку материала, чтобы точно узнать всю необходимую информацию:

метод изготовления;
класс;
диаметр;
особые свойства.

Точно также, выполняя работы по проектированию или строительству, профессионал может легко представить все нагрузки, какие должен будет выдерживать материал и точно назвать класса арматуры, которые понадобятся для конкретного объекта. Начнем расшифровку с самого начала.

Как изготавливается арматура?

В первую очередь в маркировке арматуры упоминается метод изготовления. Например, в марке А240 литера “А” обозначает, что материал является горячекатаным или же холоднокатаным.

Ещё одна литера – “Ат”. Она обозначает, что вы имеете дело с термоупрочненной арматурой. Её стоимость выше, так как в производстве она сложнее. Сначала прут разогревается до температуры в 1000 градусов по Цельсию, после чего за считанные секунды охлаждается до +500 градусов. Благодаря этому прут обладает куда большей прочностью. Поэтому он находит применение в разных сферах, начиная от строительства, когда на железобетон приходится большая нагрузка, и заканчивая машиностроением и изготовлением мебели.

Также в некоторых случаях встречается литера “В”. Она указывает, что арматура является холоднодеформированной. Кроме того, существует литера “К” – канаты. Это уже другая специализация, но чтобы иметь возможность легко и быстро расшифровать класс, эту литеру также будет полезно запомнить.

Основные виды арматуры

Следующим упоминается сам класс арматурной стали. Всего существует шесть классов:

Кроме того, в некоторых случаях встречается иное обозначение – А1, А2 … А6. Но это обозначение считается устаревшим – оно применялось в Совестком Союзе и именно его использовал действующий на тот момент ГОСТ. Сегодня большинство производителей и покупателей использует иную классификацию сортамента арматуры.

А240 – единственная марка, которая выпускается с гладким сечением. Её диаметр может колебаться от 6 до 40 миллиметров. Простота изготовления снижает стоимость материала, но его нельзя использовать в качестве основного рабочего – только в качестве вспомогательного, например, при изготовлении каркаса. Гладкая поверхность ухудшает сцепление с бетоном, в результате ухудшая свойства железобетона. Временно может сопротивляться растяжению до 380 мегапаскалей.

Все остальные классы имеют периодическое сечение, то есть, на поверхности находятся ребра, улучшающие качество сцепления с бетоном. Для большей наглядности сведем все их характеристики воедино – таблица позволит легко подобрать подходящий материал, а также понять значение маркировки:

Класс	Диаметр, мм	Временное сопротивление растяжению, МПа	Предел текучести, не менее, МПа
А-2	10—80	500	300
А-3	6—40	600	400
A-4	10—22	900	600
A-5	10—22	1050	800
Aт-4	10—40	900	600
Aт-5	10—40	1000	800
Aт-6	10—22	1200	1000
Aт-7	10—32	1400	1200

Как видите, диаметр может различаться, что позволяет подобрать подходящий материал для каждого конкретного строительного объекта.

Как определить диаметр?

Важнейшим параметром является именно диаметр. От него зависит, какую нагрузку он сможет выдержать, предел тягучести и ряд других. Поэтому при обозначении марки арматуры обязательно указывается её диаметр. Целиком классификация выглядит следующим образом: А200 D30. Именно последнее число, идущее после буквы D или символа Ø показывает толщину прута.

Некоторые дотошные покупатели, выбирая подходящий материал, сверяют его реальную толщину с указанной в паспорте, используя штангенциркуль. Им нередко приходится удивляться серьёзному несоответствию – различие может составлять несколько миллиметров. Однако, стоит учитывать, что при периодическом сечении (то есть, наличии рёбер на пруте) замерить номинальный диаметр невозможно. В узких местах он будет меньше указанного значения, а на ребрах – больше. Поэтому специалисты используют усредненное значение. Его характеристики и указывают в таблицах.

Особые свойства

Также арматуру различают по назначению. В сравнительно редких случаях металлический прут должен иметь ряд свойств, делающих его подходящим для применения. Этого добиваются разными способами – путем добавления специальных примесей в сплав или же особой обработкой. В любом случае, арматура приобретает уникальные характеристики. На наличие особых свойств указывает литера, стоящая в конце кодировки. Обычно встречаются следующие обозначения:

С – свариваемая. Обычно при сборке из арматуры каркаса использование сварки крайне нежелательно – перегрев снижает прочность, а кроме того, снижает устойчивость перед коррозией. Но существует специальный металл, в состав которого входят добавки, повышающим его возможность противостоять негативным последствиям;
К – устойчивая перед коррозией. Благодаря специальным добавкам (хром, вольфрам и прочие), арматура способна на протяжении многих лет работать не только в условиях повышенной влажности, но и при контакте с агрессивной средой – щелочной, кислой, обладающей повышенным содержанием кислорода;
СК – арматура, обладающая обоими вышеперечисленными свойствами. Имеет высокую стоимость, поэтому используется сравнительно редко, только когда обычная не справляется со сложными условиями эксплуатации.

Конечно, на эту продукцию существует специальный ГОСТ, предъявляющий к ней особые требования.

Какая арматура самая популярная?

Опытные специалисты согласятся, что у арматуры А3(А400) есть ряд качеств, делающих её наиболее популярной.

Начать с того, что арматура класса А3 всегда выпускается с рифленой поверхностью, что позволяет использовать её как главный несущий прут в каркасе.

Разные технологии производства позволяют изготовить любые разновидности материала: горячекатаную, холоднокатаную и термически упроченную. Поэтому подобрать именно тот вариант марки стали, которая нужна для выполнения конкретной работы, максимально легко.

Немаловажно, что диапазон диаметров очень велик – выпускаются металлические пруты толщиной от 6 до 40 миллиметров. Так что, использовать их можно как при армировании небольших изделий (ленточный фундамент для гаража или бани), так и при работе с огромными объемами бетона (мосты, тоннели, многоэтажные монолитные здания).

Кроме того, к важным достоинствам материала можно отнести её устойчивость перед высокой влажностью и значительным нагрузкам. Он отличается долговечностью и прочностью.

Возможность загибать пруты под углом до 90 градусов без нагрева упрощает процесс сборки угловых каркасов. Это крайне важно – угловые соединения часто доставляют строителям серьезные проблемы. Загнутая под нужным углом арматура гарантирует надежность и долговечность каркаса даже при серьезных нагрузках.

В настоящее время, при гражданском и промышленном строительстве монолитных сооружений, все больше предпочтения отдают арматуре класса А500С, благодаря её высокой прочности, свойству сваривания и способности выдерживать любые типы нагрузок.

Теперь вы можете легко ориентироваться в разработанной для арматуры классификации, знаете об основных свойствах этого ценного строительного материала, а значит, без особых проблем подберете именно ту продукцию, которая станет лучшим вариантом для конкретного объекта. Не придется переплачивать при покупке материала или жертвовать надежностью возводимой конструкции.

Классификация арматуры: виды, классы и группы

Стальная арматура выполняет в строительство огромное количество задач, иногда даже противоположных, но больше всего она получила востребованность в сооружении железобетонных конструкций. При кажущейся однообразности арматурных стержней они сильно отличаются по конструктивным особенностям, потому что для каждой бетонной конструкции предназначаются свои виды арматуры.

Классификация

В строительстве существует огромное количество операций, где присутствие арматуры обязательно. Все процессы разные, каждому предъявляются свои требования. Поэтому даже профессионалы не всегда могут сказать, где и какая арматура должна использоваться. Поэтому и была проведена классификация арматурных стержней, цель которой – упростить выбор и провести унификацию продукции.

Стальная арматура делится на классы в зависимости от разных параметров.

По технологии изготовления она относится к категориям горячекатаной, холоднодеформированной и катаной.
По типу профиля: рифленая и гладкая. К первой относятся классы А2, А3, А4 и А5, ко второй А1.
По эксплуатационным условиям: напрягаемая и ненапрягаемая. В первом случае сооружения каркаса или армирующей сетки арматуру натягивают, заливают бетоном, а после его высыхания освобождают. Происходит сжатие стали, которая сжимает и бетонную конструкцию.
По ориентации в арматурных каркасах она может быть продольной или поперечной. В продольных рядах арматурные стержни класса А1 устанавливать не рекомендуется. И подвергать ее сварке нельзя.

Отдельно в классификации стоит разделение по химическому составу металла (стали). Три позиции:

В основе лежит класс прочности. Он разделяется на несколько позиций. Существует разные обозначения типов арматуры, поэтому иногда потребители путаются. К примеру, класс А1, он же АI или А240. Соответственно А2-AII-А300; А3-АIII-А400; А4-АIV-А500; А5-АV-А600 и так далее.
Производители выпускают термически упрочненную арматуру, в маркировку которой входит буква «т». Здесь шесть классов. Ат400, Ат500, Ат600, Ат800, Ат1000, Ат1200. Если просто, то в процессе производства арматурных стержней при горячей деформации производят дополнительное быстрое охлаждение, за счет чего увеличиваются прочностные характеристики металла.
По степени окисления: СП – спокойная, КП – кипящая, ПС – полуспокойная. В основе разделения лежит технология производства. К примеру, кипящая сталь получила название, потому что в процессе заливки из нее бурно выделяются газы, она кипит. Это самая низкосортная сталь за счет образования внутри большого количества пор от выделяющегося газа. Из трех групп при сооружении арматурных каркасов и сеток лучше выбирать спокойную.

При выборе обращайте внимание на арматурные классы. Они определяют в какую конструкцию какую арматуру надо укладывать. По классам четко проведено разделение основных параметров и характеристик стального профиля. А именно диаметра, предела прочности на разрыв и исходного материала, из которого изделие выпускается. Ниже приведена упрощенная таблица, в которой параметры разбросаны в зависимости от класса арматурных стержней.

Различия классов

В строительной сфере существует такой термин, как монтажная арматура. К этой группе относится класс А1 (старая маркировка, от которой сегодня отходят, применяя А240). Монтажную разновидность можно использовать только в ненагружаемых сооружениях. Устанавливать ее в армирующие каркасы несущих конструкций запрещено. Чаще всего ее и подвергают сварке.

А300 и А400 сегодня используют в несущих конструкциях гражданского и промышленного строительства. Это распространенные типы арматуры, применяемые повсеместно.

И еще один момент, все, что касается классов от 1 до 4, относится к строительной арматуре. Более высокие классы считаются промышленными.

Дополнительная маркировка

Производители в маркировке арматурных стержней указывают буквами дополнительные свойства и качества изделия. К примеру:

буква «К» обозначает, что прутки были обработаны антикоррозийными составами;
«С» — свариваемая арматура.

Обозначения ставят после цифрового показателя текучести стали в МПа. Для примера марка А300С – горячекатаная арматура с пределом текучести 300 МПа, которую можно использовать для сварки. Буква «А» обозначает, что стальные прутки относятся к категории горячекатаной. В маркировке холоднодеформированной арматуры ставится буква «В», катаная – буква «К».

Подвергать сварке можно только тип с обозначением «С». В арматурных каркасах, которые будут использованы для несущих конструкций из бетона, применяют стандартный материал. Здесь сварка не используется, а элементы каркаса соединяются вязальной проволокой. Прочность соединения не вызывает сомнения, при этом проволока дает возможность стержням свободно перемещаться относительно друг друга в пределах 1-2 мм. Подвижность элементов каркаса не нагружает стыки в процессе заливки и схватывания бетона.

Форма профиля

У класса А240 профиль в виде гладкого стержня. Остальные имеют рифленую поверхность, в которых рисунок выступов разный. Сегодня производители пускают в основном три рисунка:

Кольцевой, выпускаемый по ГОТС 57-81. Это старый советский стандарт, соответственно большинство отечественных производителей выпускают этот тип арматуры.
Серповидный. Пришел он с запада, на рынке стержни с таким рисунком присутствуют, даже некоторые отечественные заводы предлагают данный тип арматуры. Сегодня заводы стран СНГ решают задачи вхождения на мировые рынки с учетом требований мировых стандартов. А серповидный профиль – мировой стандарт.
Смешанный. Это новый подход к решению задачи, связанной с повышением прочности конструкций из бетона. Используют профиль только для стержней выше А500.

Композитная арматура для бетона

Сегодня главное разделение арматурных стержней производится по материалу, из которого они изготавливаются. Два вида:

стальная;
композитная.

Второй вид – современное изделие, которое изготавливается из волокон разного происхождения, заливаемых связующими полимерными составами. Используется три вида волокон: стекловидные, базальтовые и углеродные. Соответственно сама арматура называется стеклопластиковой, базальтопластиковой и углепластиковой.

Стеклопластиковая арматура используется в строительстве чаще. У нее высокая прочность и небольшой удельный вес. Главное преимущество – высокий предел прочности на разрушение. Показатель в 2,5 раза выше, чем у стали. Поэтому равная замена стальной на композитную в зависимости от нагрузок определяется меньшим диаметром: сталь – 6 мм, стеклопластик 3, 57 мм (внутренний диаметр).

Базальтопластиковая и углепластиковая разновидности отличаются повышенной стойкостью к агрессивным средам. Стоят они дороже первого вида, поэтому арматура из стеклянных волокон применяется в строительных операциях чаще. У композитного материала низкая огнестойкость. Пластик начинает плавиться при температуре +160С.

Используют композитные арматурные стержни в сооружении фундаментов и других несущих конструкций редко. Допускается применение, если фундамент из бетона заливается на прочную основу, которая сама сможет выдержать большие нагрузки. Чаще композитные модели используют для армирования кирпичной кладки, в качестве каркаса для бетонных труб и других ненагружаемых изделий, как сетки для обшивки стен и других поверхностей. Основное применение они нашли в цементных стяжках. Их укладывают в виде сетки, связывая элементы вязальной проволокой. По понятным причинам сварке такой материал не подлежит.

Заключение по теме

Виды арматуры, обозначенные выше, это классификация, которая делает удобным точный подбор материала под необходимые требования сооружаемых конструкций или железобетонных изделий. Поэтому важно разобраться в типах и видах арматурных стержней, особенно по чисто внешнему виду. Он дает возможность определить, к какому классу выбираемый материал относится. А внешних различий, как было обозначено выше, много. Здесь не только вид профиля, но даже диаметр прутков. Все остальные параметры можно узнать в сертификате качества, выдаваемого на каждую партию продукции.

Гладкая арматура: характеристики, применение, ГОСТ

Гладкая арматура является более универсальным материалом, если сравнивать ее с аналогичными изделиями с рифленым профилем. Но несмотря на универсальность такой арматуры, ее не рекомендуется использовать в тех случаях, если необходимо создать железобетонные конструкции, отличающиеся повышенной прочностью. На сегодняшний день производится несколько типов гладкой арматуры, различающихся как технологией изготовления, так и классом своей прочности.

Строительная арматура с гладкой поверхностью

Применение арматуры гладкого профиля

Стальная арматура — это основной элемент, использующийся для эффективного армирования конструкций, изготавливаемых из бетона. При помощи таких металлических прутков усиливают прочность частей строительных сооружений (перекрытий, фундаментов, колонн), единичных деталей (балок, плит, элементов лестничных пролетов), а также разнообразных изделий, изготавливаемых из бетона (столбов, труб, плит перекрытия и др.).

Лучшими свойствами сцепления с бетоном обладает стальная арматура с рифленым профилем, поэтому именно ее применяют для создания конструкций, к которым предъявляются повышенные требования по их прочности, надежности и долговечности. Между тем стоимость рифленой арматуры выше, чем цена изделий с гладким профилем, поэтому использование последних во многих ситуациях, когда они в состоянии обеспечить требуемые характеристики бетонным конструкциям, является более экономически целесообразным.

Практически не обойтись без гладкой арматуры, если создаются бетонные изделия декоративного назначения и слабо нагружаемые в процессе эксплуатации. К подобным изделиям, в частности, относятся: короткие столбы и негабаритные колонны, пороги, стяжка пола и стен, строительные блоки, тротуарная плитка и др. При помощи гладкой стальной арматуры также армируют кладочные швы между кирпичами и строительными блоками, чем значительно увеличивают их прочность и, соответственно, улучшают прочностные характеристики и устойчивость стен возводимого строения. При таком армировании гладкие стальные прутки могут быть уложены в растворные швы в качестве отдельных элементов либо быть увязаны в армирующую сетку.

Использование прутков с гладкой поверхностью в качестве конструктивных элементов арматурного скелета

Универсальность гладкой стальной арматуры заключается еще и в том, что такой элемент применяют не только с целью улучшения прочностных характеристик различных изделий из бетона, но и для решения ряда других задач. Наиболее распространенными сферами применения этой арматуры являются:

изготовление метизных изделий для строительных целей и для применения в других сферах деятельности: болтов, гаек, шпилек и др.;
использование в качестве элементов металлических конструкций самого различного назначения;
производство петель для подъема и монтажа бетонных и металлических конструкций;
создание заборов и других ограждающих конструкций из металла;
использование в качестве элементов заземляющего контура.

Фиксаторы ворот, сделанные из сваренной буквой «Г» гладкой арматуры

Требования к характеристикам гладкой стальной арматуры

Стандартом, где содержатся требования к техническим и прочим характеристикам самых распространенных типов арматуры гладкого типа, является ГОСТ 5781-82. Положениями данного ГОСТ оговариваются требования к изделиям из горячекатаной стали, имеющим круглое сечение и периодический или гладкий профиль. Назначением подобных стальных изделий, как указано в ГОСТ, является армирование обычных, а также заранее напряженных конструкций, производимых из бетона.

Государственный стандарт 5781-82 подразделяет арматурную сталь на ряд типов, в зависимости от прочностных, механических, а также прочих свойств данного материала:

А-I (А240);
А-II (A300);
A-III (A400);
A-IV (A600);
A-V (A800);
A-VI (A1000).

Марки стали, используемой для изготовления арматуры

По обозначению класса материала, который виден в скобках, можно узнать такую его характеристику, как предел текучести. Вообще, рядом с буквенным обозначением указан не сам предел текучести стали для производства арматуры определенного класса, измеряемый в кгс/мм2, а его значение, увеличенное в 10 раз. Так, для стали класса А1 (А240) предел текучести составляет 24 кгс/мм2, а для материала класса А2 (А300) — 30 кгс/мм2.

По ГОСТ 5781-82 только арматура класса А1 выпускается с гладким профилем, а изделия всех остальных категорий — с периодическим. Между тем ГОСТ также оговаривает возможность производства с гладким профилем стальной арматуры классов A2–A5, если этого пожелает заказчик.

Чертеж арматурного профиля

Предельные отклонения размеров арматурной стали (нажмите для увеличения)

Среди потребителей арматурной продукции наибольшей популярностью пользуется арматура, относящаяся к классуA-I. Она выпускается только с профилем гладкого типа. Именно по этой причине положениями ГОСТ предусмотрено производство арматуры всех остальных классов преимущественно с периодическим профилем.

Высокая популярность арматуры класса А1 обусловлена тем, что только механические свойства, а также другие характеристики материала, используемого для ее изготовления, дают возможность воспользоваться всеми достоинствами, предоставляемыми гладким профилем. Углеродистая сталь марок Ст3сп, Ст3пс и Ст3кп, из которой изготавливается горячекатаная арматурная продукция класса А-I, делает такое изделие по-настоящему универсальным. Эта стальная арматура неплохо гнется, отлично сваривается и легко поддается другим методам обработки.

В соответствии с ГОСТ 5781-82 арматурную продукцию других классов производят из углеродистой стали с более высокими прочностными характеристиками либо из низколегированных стальных сплавов. Так, материалами для получения арматуры различных типов являются:

A-II — Ст5сп, Ст5пс, 10ГТ, 1Нг2С;
A-III — 25Г2С, 35ГС, 32Г2Рпс;
A-IV — 20ХГ2Ц, 80С;
A-V — 23Х2Г2Т, 22Х2Г2Р, 22Х2Г2АЮ, 20Х2Г2СР.

Если химический состав низколегированных сталей, применяемых для выпуска арматурных изделий, оговаривается положениями ГОСТ 5781-82, то для углеродистых сталей действуют нормы другого стандарта: 380.

Химический состав низколегированных сталей

Сортамент арматурных изделий гладкого типа

ГОСТ 5781-81 оговаривает не только технические и остальные характеристики арматурных изделий гладкого профиля, но и их сортамент, который включает в себя 20 типоразмеров такой арматуры. Так, положениями ГОСТ предусматривается выпуск гладкой арматуры следующих диаметров: 6, 8, 10, 12, 14, 16 мм, а также 18, 20, 22, 25, 28, 32, 36, 40, 45, 50, 55, 60, 70 и 80 мм. Площадь сечения арматуры каждого типоразмера и ее удельную массу (теоретические) тоже можно узнать из положений ГОСТ 5781-82. Для примера, теоретический вес арматуры, диметр которой составляет 16 мм, равен 1,58 кг, а изделия с диаметром 80 мм — 39,46 кг.

Вес погонного метра гладкой арматуры

Стандартом оговариваются и правила обозначения арматурных изделий, в качестве примеров которых можно рассмотреть маркировку нижеследующих элементов:
16-A-I (А240) ГОСТ 5781-82 — арматурный пруток диаметром 16 мм, соответствующий классу A-I;
22-A-IV (А600) ГОСТ 5781-82 — арматурный пруток класса A-IV, диаметр которого составляет 22 мм.

В таблице, где представлен весь сортамент гладкой арматуры, можно узнать все размеры, соответствующие каждому классу изделий, а также их технические характеристики.

Механические свойства арматурной стали

Отклонения, которые арматура гладкая может иметь по своему номинальному диаметру, оговариваются положениями стандарта 2590. Его требованиям обязан соответствовать весь горячекатаный прокат круглого сечения, диаметр которого находится в интервале 5–270 мм. Оговаривается стандартом и такой параметр круглых арматурных прутков, как их овальность, рассчитывающаяся следующим образом: берется разность между самым большим и наименьшим значениями фактических диаметров профиля, измеряемых в одном сечении. Такая разность, согласно требованиям ГОСТ, не должна быть больше суммы допусков (плюсового и минусового), оговоренных для данного диаметра.

Арматурную сталь, относящуюся к разным классам, а также различного диаметра, производители выпускают в следующем виде:

арматура, относящаяся к классам A-I и A-II, с поперечным размером до 12 мм, допускается к поставке заказчикам в прутках или мотках, а если ее диаметр больше — только в прутках;
изделия, относящиеся к классу A-III с размером поперечного сечения до 10 мм, допускаются к поставке в мотках или в виде стержней, если диаметр больше — в прутках;
арматура классов A-IV и A-V поставляется преимущественно в прутках, за исключением изделий с поперечным размером 6 и 8 мм, по предварительной договоренности с заказчиком такие изделия могут поставляться в виде мотков.

Арматура марки А1 диаметром 10 мм, поставляемая в бухтах

Длина стержней арматуры, которая может находиться в интервале 6–12 м, также обязана соответствовать определенным требованиям. Так, стержни могут отпускаться заказчику мерной и немерной длины, допускаются также партии мерной длины, где содержится не более 15% немерных стержней, длина которых не меньше 2 метров. Нормативным документом допускается, что по предварительной договоренности с заказчиком прутки гладкой арматуры могут нарезаться длиной, находящейся в интервале 5–25 м.

На длину мерной продукции, которая может соответствовать обычной или повышенной точности, стандартом оговариваются нижеследующие допуски:

арматурные прутки, длина которых не превышает 6 м: обычная точность — +50 мм, резка повышенной точности — +25 мм;
изделия длиной более 6-ти метров: обычная точность — +70 мм, повышенная — +35 мм.

Оговаривается стандартом и кривизна стальных арматурных прутков, данный параметр не должен быть больше 0,6% их длины. Гладкие арматурные прутки из стали A-I-A-IV не подвергают последующей термической обработке, а для изделий класса A-V, производители выполняют низкотемпературный отпуск. Такую термическую обработку в соответствии с ГОСТ можно не выполнять, если после испытаний, которые необходимо провести в течение 12-ти часов после выпуска изделий, величина относительного удлинения арматуры составляет не менее 9%, а равномерного — минимум 2%.

Допустимая кривизна сортового стального проката для производства гладкой арматуры

Механические свойства арматуры

ГОСТ на арматуру гладкого профиля, как уже шла речь выше, оговаривает различные технические характеристики и механические свойства изделий. Со всеми из таких характеристик и свойств можно ознакомиться, изучив соответствующие таблицы, но для информации рассмотрим некоторые из них.

К таким параметрам гладкой арматуры, как временное сопротивление разрыву, минимальное относительное и равномерное удлинение, стандарт оговаривает нижеследующие требования:

A-I: 373 Н/мм2 (38 кгс/мм2); 25%; показатель не нормируется;
A-II: 490 Н/мм2 (50 кгс/мм2); 19%; ненормируемый показатель;
A-III: 590 Н/мм2 (60 кгс/мм2); 14%; ненормируемый показатель;
A-IV: 883 Н/мм2 (90 кгс/мм2); 6%; 2%;
A-V: 1030 Н/мм2 (105 кгс/мм2); 7%; 2%.

Механические свойства арматура класс А (нажмите для увеличения)

Стальную арматуру гладкого типа подвергают испытаниям на изгиб, при этом для каждого класса используют оправки с различными параметрами:

A-I: диаметр оправки — с, равен диаметру испытываемой арматуры — d, изгиб изделия выполняют на угол 1800;
A-II: c=3d; изгиб арматуры также выполняют на 1800;
A-III: c=3d; изгиб выполняется на 900;
A-IV: c=5d; изгиб выполняют на 450;
A-V: c=5d; изгиб также выполняют на 450.

Параметры испытаний на изгиб для арматуры разных диаметров также различаются. Так, для изделий класса A-I (поперечный размер превышает 20 мм) изгиб выполняют на оправке, диаметр которой равен 2d; для элементов класса A-II (диаметр также превышает 20 мм) используется оправка с диаметром, равным 4d. Полученные в процессе таких испытаний показатели должны иметь значение не меньше 0,95 от величин, оговоренных в ГОСТ 5781-82.

Минимальный радиус изгиба арматурных стержней

Оговаривает ГОСТ и состояние поверхности арматурных прутков, которая не должна содержать на себе раскатных трещин и повреждений, образующихся от напряжения, так называемых прокатных плен, рванин и закатов. Отдельные отпечатки, раскатные наплывы, загрязнения, небольшие участки коррозии, чешуйчатость и рябизна на поверхности прутков все же могут присутствовать. Качество и простота свариваемости арматурных прутков будет полностью зависеть от химического состава стали, а также от технологии их изготовления.

Другие нормативные документы

Стальные арматурные изделия с гладким профилем, которые дополнительно проходят упрочнение термомеханическим способом, выпускаются по ГОСТ 10884-94. Требования данного нормативного документа распространяются на изделия с поперечным размером 6–40 мм, используемые для армирования бетонных конструкций.

Упрочненная арматура из стали также представлена несколькими классами, на которые она подразделяется, в зависимости от нижеследующих параметров.

Механические свойства арматуры. Под данным параметром подразумевается класс прочности, который определяется по условному или фактическому (физическому) пределу текучести, измеряемому в Н/мм2.
Эксплуатационные характеристики. По данному параметру арматура относится к свариваемой (С) и отличающейся повышенной стойкостью к такому фактору, как коррозионное растрескивание (К).

Так, в зависимости от вышеперечисленных параметров, упрочненная арматура гладкого типа представлена следующими классами: Ат400С, Ат500С, Ат600, Ат600С, Ат600К, Ат800, Ат800К, Ат1000, Ат1000К, Ат1200.

Цветовая маркировка арматурных прутков

По стандарту 10884-94 преимущественно выпускаются изделия с периодическим профилем. Исключение могут составлять только изделия класса Ат800 и с более высоким уровнем прочности, которые по согласованию производителя и заказчика могут изготавливаться с гладким профилем. Если упрочненная арматура выпускается с гладким профилем, то ее важные технические параметры: вес, площадь сечения, допуски на отклонения массы и геометрических параметров, кривизна, овальность изделий и др. должны укладываться в рамки требований ГОСТ 5781-82.

Различным классам гладкой упрочненной арматуры соответствуют нижеследующие диаметры выпускаемых изделий:

Ат800 — 10–32 мм;
Ат800К — 18–32 мм;
Ат1000, Ат1000К — 10–32 мм;
Ат1200 — 10–32 мм.

Длина стержней гладкой упрочненной арматуры, которая оговаривается на стадии размещения заказа, может быть мерной (5,5–13,5 м) и допустимо мерной (длина до 26 м). Допустимые отклонения длины прутков такой арматуры также должны соответствовать требованиям стандарта 5781-82.

Правила маркировки гладкой арматуры, относящейся к упрочненному типу, ничем не отличаются от порядка обозначения элементов, которые относятся к обычной категории.

Маркировка арматуры с помощью меток на стержнях

Технические требования к арматуре упрочненного типа

Арматурные изделия упрочненного типа изготавливаются исключительно из низколегированных сталей:

Ат800: 08Г2С, 10ГС2, 20ГС, 20ГС2 и др.;
Ат800К: 25С2Р, 35ГС;
Ат1000: 20ГС, 20ГС2, 25С2Р;
Ат1000К: 20ХГС2;
Ат1200: 30ХС2.

Упрочненная арматура гладкого типа по таким параметрам, как временное сопротивление на разрыв (Н/мм2), предел текучести (Н/мм2), относительное и равномерное удлинение (%) должна соответствовать нижеследующим величинам:

Ат800: 1000; 800; 8; 2;
Ат1000: 1250; 1000; 7; 2;
Ат1200: 1450; 1200; 6; 2.

Гладкую арматуру этих типов также проверяют на изгиб, для чего используют оправку, диаметр которой равен 5d, а само изделие изгибают на угол 450.

Очень важным требованием к упрочненной арматуре, изготавливаемой с гладким профилем, является то, что такие изделия не должны разрушаться даже после 2-х миллионов циклов прикладываемого к ним напряжения, величина которого должна быть не меньше 70% от значения предельной прочности на разрыв (номинального), чему соответствует материал изготовления стержня.