Стальная арматура делится по классам прочности, свариваемости, специфике применения. Она бывает гладкой. Это круглые стальные прутки без специального профиля используются для армирования бетона в монолитных конструкциях. Производится рифленая арматура. На прутках есть поперечные выступы или продольные ребра, которые обеспечивают лучшее сцепление с бетоном.
Классы прочности стальной арматуры
Арматура классифицируется в зависимости от класса прочности. A240 (А-I) – низколегированный сортамент. Его временное сопротивление разрыву варьируется от 240 до 360 МПа.
Арматура с классом прочности A300 (А-II) наиболее востребована. Она считается стандартной. Ее временное сопротивление разрыву варьируется от 300 до 450 МПа. Предел текучести находится в диапазоне от 270 до 420 МПа.
Арматура с классом прочности A400 (А-III) отличается повышенной прочностью. Ее временное сопротивление разрыву достигает 600 МПа.
Арматура класса A500 (А-IV) относится к высокопрочной. Ее предел текучести достигает 640 МПа, а временное сопротивление разрыву, – 700 МПа.
Арматура класса A600 (А-V) является сверхпрочной. Она изготавливается из стали с повышенным содержанием углерода и легирующих элементов. Для ее производства используется метод термохимической обработки. Он включает прокатку, закалку и высокий отпуск. Арматура A600 отличается высокой несущей способностью при небольшом диаметре.
Классификация арматуры по способу производства
Холоднодеформированная арматура. Ее предел текучести достигает 600 МПа. Это позволяет использовать такой сортамент для армирования высоконагруженных конструкций. Благодаря пластичности более эффективно распределяются напряжения, предупреждается хрупкое разрушение бетона. Кроме того, холоднодеформированная арматура хорошо гнется, сваривается. Это позволяет создавать армирующие элементы сложной формы.
Горячекатаная арматура изготавливается путем горячей прокатки стальной заготовки. Ее охлаждение контролируется для придания сортаменту определенных свойств. У горячекатаной арматуры следующие характеристики:
- предел текучести от 240 до 500 МПа;
- временное сопротивление разрыву от 370 до 700 МПа;
- относительное удлинение при разрыве от 14% до 20%.
Производится гладкая и профилированная горячекатаная арматура с разными диаметрами. Используется как рабочая, конструктивная и монтажная. Отличается прочностью и хорошей свариваемостью. Горячекатаная арматура – экономически выгодное и технологичное решение многих инженерных задач.
Термически обработанная арматура отличается улучшенными механическими свойствами. Это достигается путем нагрева с последующим контролируемым охлаждением. Закалка и отпуск повышают прочность арматуры без увеличения диаметра. Она отличается хорошей свариваемостью, используется для создания высокопрочных конструкций.
Классификация арматуры по свариваемости
Свариваемая стальная арматура отличается ограниченным содержанием углерода, серы и фосфора, а также легирующих элементов. Ее относительное удлинение при разрыве варьируется от 5% до 8%. При этом арматура отличается пластичностью. Она бывает гладкой и профилированной, соединяется следующими способами:
- в стык:
- внахлест;
- крест накрест.
Свариваемая стальная арматура используется для усиления ответственных монолитных железобетонных конструкций.
Ограниченно свариваемая арматура соединяется сваркой с определенными ограничениями. Она производится из стали с повышенным содержанием углерода, кремния, марганца. Допускается превышение нормативного показателя по количеству легирующих элементов.
Ограниченно свариваемая арматура соединяется встык и внахлест. Для этого используются специальные методы сварки. Поэтому рекомендуется каркасы изготавливать предварительно, затем доставлять их на строительную площадку. Ограниченно свариваемая арматура используется для усиления сборно-монолитных, сборных конструкций.
Несвариваемую арматуру не рекомендуется соединять с помощью сварки из-за особенностей химического состава и свойств. Она изготавливается из стали с высоким содержанием легирующих элементов. Это приводит к образованию закалочных структур при сварке. Поэтому для соединения стержней используются механические, опрессованные муфты. Несвариваемую арматуру используют для усиления высоконагруженных конструкций.
Рабочая арматура
Рабочая арматура наиболее востребована. Она используется для усиления растянутых зон железобетонных конструкций (балок, плит, фундаментов). У рабочей арматуры высокие показатели временного сопротивления разрыву и предела текучести. Она бывает следующих классов прочности:
- A400;
- A500;
- A600.
Производится рабочая арматура разного диаметра. Он подбирается с учетом расчетных усилий, требований к прочности бетонных конструкций. Зачастую для их усиления используются арматурные стержни диаметром от 12 до 32 мм.
Конструктивная арматура
Обеспечивает целостность и устойчивость железобетонных конструкций. Конструктивная арматура распределяет внутренние напряжения в бетоне, обеспечивает его пространственную прочность и монолитность. Это достигается за счет пластичности.
У конструктивной арматуры более низкие классы прочности – A240 или A300. У нее может быть гладкий или рифленый профиль. Для усиления бетонных конструкций используются отдельные стальные стержни, сетки, пространственные каркасы, изготовленные из них.
Конструктивная арматура применяется для решения следующих задач:
- усиление сжатых зон;
- поперечное армирование;
- усиление мест соединения конструктивных элементов;
- создание конструктивных связей;
- усиление мест, где концентрируются напряжения.
Для решения перечисленных задач зачастую используются стержни диаметром от 8 до 16 мм. Конструктивная арматура – неотъемлемая часть железобетонных конструкций. С ее помощью обеспечивается их пространственная жесткость, трещиностойкость и долговечность.
Монтажная арматура
Используется для фиксации основной рабочей арматуры в железобетонных конструкциях. С ее помощью обеспечивается временное или постоянное крепление усиливающих стержней и каркасов. Монтажная арматура сохраняет их проектное положение во время заливки бетона, предупреждает смещения под его весом. После его отвердения может оставаться в конструкции или демонтироваться.
Для фиксации армирующих элементов используются стальные стержни, а также:
- скобы;
- хомуты;
- проволока.
Применяются и готовые арматурные изделия, например, стеновые сетки.
К прочности монтажной арматуры не предъявляются высокие требования. Поэтому используется сортамент A240, A300 диаметром от 6 до 10 мм.
Анкерная арматура
Это специальные арматурные элементы, предназначенные для закрепления железобетонных конструкций в основании или их соединения друг с другом. Они передают нагрузки от ЖБИ к основанию, обеспечивают надежное сцепление и взаимодействия между ними.
Анкерная арматура бывает следующих видов:
- анкерные стержни (прямые, отогнутые, резьбовые);
- анкеры-выпуски из монолитных конструкций;
- специальные анкерные крепежные изделия.
К этому виду арматуры предъявляются повышенные требования. Поэтому она изготавливается из сортамента, который соответствует классу прочности A400, A500, A600. Для улучшения сцепления на анкерной арматуре делаются специальные изгибы или нарезается резьба. С ее помощью решаются следующие задачи:
- крепление колонн, балок, стен к фундаментам;
- соединение сборных железобетонных конструкций;
- устройство монолитных стыков и узлов.
Правильный выбор и установка анкерной арматуры – важный элемент обеспечения целостности, длительной эксплуатации зданий, сооружений.
