Металева арматура і арматурні вироби у вигляді сіток, плоских і просторових каркасів широко використовуються в цивільному і промисловому будівництві. Це найбільш масовий вид будівельної сталі, який з моменту свого першого застосування зазнав багато революційних змін. Тільки за останні 50 років періодичний профіль арматурної сталі сильно змінив свою геометрію, стала використовуватися більш раціональна класифікація арматури, введена практика маркування міцності та значно розширився сортамент цього прокату.
Бетон і залізобетон – будматеріали, що безперервно розвиваються. І на їх міцність та експлуатаційні характеристики безпосередньо впливають фізико-хімічні властивості арматурної сталі. З огляду на великі і різноманітні потреби будівельної галузі, сьогодні виробляються численні види арматури, що відрізняються за призначенням, геометрією профілю та показниками міцністі. Але в будь-якому випадку вона повинна бути технологічною у виробництві і застосуванні, володіти хорошими реологічними якостями та характеризуватися високим ступенем зчеплення з бетоном та цементом і підвищеним опором втомі.
З огляду на різноманітність будівельних технологій і різний рівень архітектурної та технічної складності об'єктів, що будуються, за цільовим призначенням та виконуваними функціями можливо купити арматуру таких видів:
Арматура – найважлива складова частина залізобетонної конструкції у фундаменті. Проста та технологічна у застосуванні, вона забезпечує надійне зчеплення з бетоном та довговічність й надійність фундаменту. Докладніше про арматуру для фундаменту читайте у матеріалі.
При проектному конструюванні споруд і будівель арматурну сталь закладають у вигляді поздовжньо і поперечно розташованих стрижнів. При цьому вони можуть бути виконані, як окремі елементи або як частина плоских і просторових каркасів.
Така арматура розташовується перпендикулярно робочим стержням. Завдяки цьому мінімізується утворення тріщин в товщі похилої крайової зони конструкцій, і створюються міцні зв'язки всередині площини бетону, що розтягується і стискається.
Як правило, це робочі армуючі стрижні, які за технологією можуть розташовуватися на проектній нульовій точці горизонту або з відхиленням по горизонтальності на ± 1 ... 30 градусів. Діаметр прутків, розташованих в тілі монолітних бетонних конструкцій, в основному становить 10...14 мм. У випадках, коли товщина ЗБК більше 250 мм, вже рекомендується використовувати прокат діаметром від 16 мм.
Варто згадати, позначення арматури в специфікації не зачіпає питання їх розташування в конструкції. Це можна визначити тільки при читанні креслень. А в специфікації буде просто вказано стандарт, клас арматури, її діаметр і кількість.
Приклад оформлення арматури в специфікації
Форм. |
Зона |
Поз. |
Позначення |
Найменування |
Кіл. |
Прим. |
|
|
|
|
Арматурні елементи |
|
|
|
|
|
|
Стрижні |
|
|
А3 |
|
1 |
ДСТУ 3760: 2019 |
ø8 А240 L = 960 |
18 |
|
|
|
2 |
ДСТУ 3760: 2019 |
21 |
|
|
|
|
3 |
ДСТУ 3760: 2019 |
8 |
|
|
|
|
4 |
ДСТУ 3760: 2019 |
ø12 А400 L = 1000 |
15 |
|
|
|
5 |
ø16 А240 L = 2030 |
12 |
|
Конструктивна арматура, що використовується в залізобетонних будівлях і спорудах, підрозділяється на:
Правильний вибір арматурної сталі – ключовий фактор, що визначає експлуатаційну надійність і техніко-економічну ефективність конструкції, що будуються. Цей принцип поширюється не тільки на вибір перетину і профілю прокату, а й на спосіб його виготовлення. Адже експлуатаційні та механічні властивості, якими володіє стрижнева арматура, визначаються технологією виробництва і хімічним складом.
Майже всі види арматури з гладким і періодичним профілем діаметром 6...40 мм випускають стани гарячої прокатки. У потоці виробництва сталева заготовка нагрівається, проходить окалинолом і низку клітей з профільними (каліброваними) валками. В результаті вона набуває характерної ребристої або гладкої форми. Матеріал може зміцнюватися в процесі термомеханічної прокатки або при холодній обробці тиском й витяжінням.
Арматурний прокат діаметром 4-8 мм з високою точністю виконання профілю можна отримати шляхом холодної обробки тиском. В цьому випадку напівфабрикат – катанка – розмотується і без нагрівання надходить в лінію стану холодної прокатки, де після видалення окалини піддається деформації профільованими валками. Після прокатки арматура змотується на спеціальних барабанах в бухти або ріжеться на мірні довжини.
Звичайний арматурний дріт з гладкою поверхнею виготовляється методом волочіння з гарячекатаного низьковуглецевого прокату (катанки). Випускається в діаметрах 3,0...5,0 мм.
Дротяна арматура періодичного профілю класу Вр-I виготовляється шляхом прогону холоднотянутого дроту через кліть стану холодної прокатки. У ній встановлено валки зі спеціальною насічкою, які і утворюють на поверхні характерні вм'ятини. Така технологія виробництва створює ефект наклепу, а дріт, зменшуючись в діаметрі, набуває підвищеної міцності. Це дозволяє використовувати її в попередньо напруженому і звичайному бетоні.
Гарячекатана й термозміцнена арматурна сталь пеереважно виробляється з періодичним профілем. Ребриста поверхня покращує зчеплення з бетоном, але при цьому провокує концентрацію певних напружень, знижує пластичність і міцність сталі при наявності динамічних і багаторазово повторюваних навантажень. Відповідно, в тих випадках, коли не потрібно забезпечити високе зчеплення при напрузі арматури, рекомендується використовувати стрижні з гладкою поверхнею.
Ця арматурна сталь виробляється без ребер. Тим самим при малих діаметрах вона більше нагадує катанку, а в більшому перетині – круглий сортовий прокат. Клас арматури А240 виготовляється тільки в такому варіанті.
З періодичною формою профілю випускають арматуру класу А400...А1000 (ДСТУ 3760). Геометрія поверхні безпосередньо визначає механічні та реологічні якості сталі і тому вона обов'язково повинна обумовлюватися при оформленні замовлення. А її форма і допустимі відхилення чітко регламентуються стандартами.
Форма характеризується наявністю серповидних профілів з двох сторін стрижня. Вони поперечно нахилені до поздовжніх діаметрально протилежним виступам. Але ні в якому разі не перетинаються з ними. Також можливе виготовлення такої арматури без поздовжніх ребер.
У поперечному розрізі серповидний профіль має змінну по вертикальній осі замкнуту лінію. Виявляє відмінні реологічні якості і мінімізує внутрішні напруги в бетоні.
Форма цього прокату має поперечні виступи, розташовані з двох сторін і нахилені до осі поздовжньо виконаних ребер. Товщина півкілець ідентична. Розташування по відношенню до поздовжніх виступів може бути симетричним і асиметричним. У розрізі такий профіль утворює замкнутий округлий контур.
Точка перетину поздовжніх і поперечних виступів часто викликає надлишкові концентрації напружень. А також знижує пластичність і обмежує повноту використання механічних властивостей сталі при багаторазово повторному навантаженні. Природно, все це призводить до зниження попиту на такий метал і обумовлює повсюдний перехід на прокат з більш плавою формою ребер.
Він може містити три або чотири серповидних виступи. У розрізі контур ребер утворює овал або круг. Виготовляється такий прокат, як правило, методом холодного деформування гарячекатаної сталі. Тобто, нанесення періодичних ребер і зміцнення металу наклепом відбувається одночасно.
Таке рішення обумовлює підвищену пластичність серцевини металевих стрижнів і їх здатність більш стійко чинити опір силам стиснення і розтягування. А параметри зчеплення з бетоном і зони анкерування такі ж, як і у сталі з кільцевим профілем.
Будівельна арматура виготовляється з вуглецевих і низьколегованих сталей. Відповідно, сортамент цього прокату характеризується різними показниками зварюваності, стійкості до корозійного розтріскування, ударної в'язкості, динамічної міцності і холодноламкості.
Простому споживачеві досить керуватися тим, що фактично клас арматури – це межа плинності використовуваної сталі. На чому в принципі і ґрунтується діюча система класифікації.
У такому класі за стандартом ДСТУ 3760 виробляється тільки арматура без ребер. А виготовляється вона в діаметрі 5,5 ÷ 40,0 мм. При вигині характеризується відмінною локальною пластичністю і практично не схильна до хрущення. Відмінно зарекомендувала себе при низьких температурах. Широко використовується для виготовлення монтажних петлиць.
Завдяки доступній ціні й універсальним механічним властивостями, арматура класу А400 затребувана в промисловому і цивільному будівництві. Володіючи межею плинності 400 Н/мм2, стабільними і однорідними механічними властивостями, вона широко використовується, як ненапружена поздовжня робоча арматурна сталь і для створення попередньо напружених залізобетонних конструкцій.
При цьому її пластичність при вигині дещо гірше, ніж у А240. Поріг холодноламності становить близько -40˚С.
Ще один вид популярної арматурної сталі на сьогоднішній день, що демонструє хороше співвідношення пружності, пластичності й міцності. Добре нівелює внутрішні напруги і спокійно витримує вигин на 90 градусів (3d). При збільшенні діаметра стрижня й температурних перепадах фахівці не відзначають будь-яких істотних змін в механічних властивостях.
І, головне, це прекрасно зварюваний клас арматурної сталі. Згідно ДСТУ 3760 масова частка вуглецю в прокаті будь-якого діаметру повинна не перевищувати 0,22%. Вона використовується в якості звичайної і напруженої арматурної сталі і заслужено вважається універсальним матеріалом.
Продукція даного класу міцності виготовляється в двох варіантах – зварюваному (має індекс «С» в позначенні) і незварюваному (без додаткових індексів). Вони відрізняються насамперед за змістом вуглецю і марганцю. Арматура А600 використовується в якості напружених стержнів попередньо напружених ЗБК і звичайної ненапруженої арматури.
Напружений вид високоміцної сталі. Витримує вигин навколо оправлення на 45˚ і практично не змінює своїх якостей при різній товщині прутків і температурного оточення. У порівнянні з раніше перерахованими видами арматури, прокат класу А800 має більш вузьку сферу застосування в цивільному будівництві. Він використовується при виготовленні високонавантажених та особливо відповідальних залізобетонних виробів.
Високоміцний напружений клас арматурної сталі. Характеризується високими показниками термічної стійкості і холодноламності. Також є прокатом відповідального призначення.
Ключові властивості арматурного прокату відповідно до ДСТУ 3760
Клас арматурного прокату |
Вуглецевий еквівалент |
Межа плинності, σт (σ0,2), Н/мм2 |
Тимчасовий опір, σв, Н/мм2 |
Відношення σв/ σт (σ0,2) |
Відносне подовження, δ5, % |
≤ 0,50 |
≥ 240 |
≥ 370 |
1,25 |
≥ 25 |
|
≤ 0,50 |
≥ 400 |
≥ 500 |
1,10 |
≥ 16 |
|
А500С |
≤ 0,50 |
≥ 500 |
≥ 600 |
1,08 |
≥ 14 |
А500Е |
≤ 0,50 |
500 - 650 |
- |
1,15-1,35 |
- |
А600С |
≤ 0,50 |
≥ 600 |
≥ 700 |
1,08 |
≥ 12 |
А600 |
- |
≥ 600 |
≥ 700 |
1,08 |
≥ 12 |
А800 |
- |
≥ 800 |
≥ 1000 |
1,05 |
≥ 8 |
- |
≥ 1000 |
≥ 1250 |
1,05 |
≥ 7 |
У сучасній економіці виробляється і споживається величезна кількість арматурного прокату. І щоб споживач міг чітко зорієнтуватися, в стандартах і класах арматури, використовуються загальноприйняті правила її позначення.
12 А400 ДСТУ 3760:2019 |
Таке умовне позначення арматури вказує, що це прокат діаметром 12 мм класу А300, виготовлений відповідно до ДСТУ 3760:2019. В маркуванні можна побачити додаткові літери, які означають наступне:
12 А500Е ДСТУ 3760: 2019 |
Тобто така арматурна сталь діаметром 12 мм класа А500 з підвищенною міцністю, щовиготовлена відповідно з вимогами стандарту ДСТУ3760 у редакції 2019 року.
В Україні згідно з ДСТУ 3760 діє система прокатного маркування, яка заснована на нанесенні символів і міток в певному порядку безпосередньо на пруток. Головна умова – ідентифікаційні знаки повинні зчитуватися візуально й добре визначатися тактильно.
Контрольною координатою вважається наявність двох суміжних відміток (потовщених або пропущених поперечних ребер), цифра, буква або інший символ. Далі маркування повинно містити інформацію про підприємство-виробника: знак ідентифікації (виступи в кількості, закріпленому стандартом за цим заводом) або буквену абревіатуру, товарний знак та ін. Клас прокату може бути також відзначений прокатним маркуванням на прутках або вказуватися на етикетці. Допускається використання інших типів маркування, узгоджених між виробником і споживачем.
Якщо у вас виникли інші питання щодо будівельної арматури або ви хочете купити цей вид сортового прокату, звертайтеся. Менеджери відділу продажів «МЕТІНЕСТ-СМЦ» оперативно і компетентно проконсультують і допоможуть обрати та купити метал для конкретного цільового призначення. І, головне, наша компанія завжди реалізує виключно продукцію вищої якості і надає достовірну інформацію про клас, вагу, хімічний склад і механічні властивості сталевої арматури.
Ми раді, що ви зацікавилися інформацією з нашого блогу. І даємо згоду на використання матеріалів для навчальних цілей або особистого користування. Проте попереджаємо, що копіювання інформації для публічного розповсюдження – це порушення авторського права та інших прав інтелектуальної власності згідно з Бернською конвенцією та Законом України про авторське право №3792-XII.