Ваше місто
Київ
smc@metinvestholding.com
Написати листа
smc@metinvestholding.com
0 800 30 30 70
Подзвонити
0 800 30 30 70
Замовити дзвінок
Увійти

Зареєструватися

Класифікація та види сталевої арматури

  1. Головна
  2. Статті
  3. Класифікація та види сталевої арматури
Класифікація та види сталевої арматури
Класифікація арматури по орієнтації в конструкції, за формою профілю (гладка, періодичного, серповидного, кільцевого та змішаного профілю), класи міцності арматури.
Класифікація та види сталевої арматури
Метінвест СМЦ
https://metinvest-smc.com/ua/articles/klassifikatsiya-i-vidy-stalnoy-armatury/
2020-06-12 11:50:24
Класифікація та види сталевої арматури
03 Травня 2020

Металева арматура і арматурні вироби у вигляді сіток, плоских і просторових каркасів широко використовуються в цивільному і промисловому будівництві. Це найбільш масовий вид високоміцної 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 і значно розширився сортамент цього прокату.

Види арматури

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 за призначенням, геометрією профілю і міцністю. Але в будь-якому випадку вона повинна бути технологічною у виробництві і застосуванні, володіти хорошими реологічними якостями і характеризуватися низькою розпористістю і підвищеним опором втоми.

За призначенням

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:

  • робоча - стрижні безпосередньо сприймають зовнішні і внутрішні зусилля, що виникають під впливом навантаження на ЗБК. Знаходяться вони в розтягнутій зоні перерізу залізобетонних елементів і повинні забезпечити максимальне зчеплення з бетоном. Ось чому арматура ребриста завжди використовується в такому випадку, а її профіль і розмір перетину в обов'язковому порядку розраховуються і фіксуються в проектній документації;
  • конструктивна - арматурна сталь, що сприяє рівномірному розподілу навантаження в плитах, колонах і склепіннях. Як правило, її стрижні розташовують перпендикулярно до робочих прутів арматурних і служать своєрідними поперечними зв'язками при створенні каркасів;
  • монтажна. Забезпечує проектне положення основних армуючих прутків в каркасі або сітці і використовується при виконанні монтажно-кріпильних вузлів. Сприяє більш рівномірному розподілу навантажень і внутрішніх напружень між окремими стрижнями. Але для таких робіт використовується гладкий тип арматури;
  • анкерна - заставні елементи бетонного фундаменту, призначені для фіксації кріпильних шпильок. Багато хто думає, що це арматура із зовнішнім різьбленням, але насправді такі металовироби зовсім не є стрижневим прокатом, а являють собою конструкцію з анкерних плит, труби і заглушки.

За орієнтацією в конструкції

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.

Поперечна

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.

Поздовжня

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 12 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.

Таблиця 1. Приклад оформлення арматури в специфікації

Форм.

Зона

Поз.

 Позначення

Найменування

Кол.

Прим.

 

 

 

 

Арматурні елементи

 

 

 

 

 

 

Стрижні

 

 

А3

 

1

ДСТУ 3760: 2019

ø8 А240 L = 960

18

 

 

 

2

ДСТУ 3760: 2019

ø10 А400 L = 960

21

 

 

 

3

ДСТУ 3760: 2019

ø12 А400 L = 1850

8

 

 

 

4

ДСТУ 3760: 2019

ø12 А400 L = 1000

15

 

 

 

5

ДСТУ 3760: 2019

ø16 А240 L = 2030

12

 

За умовами застосування

Конструктивна арматура, що використовується в залізобетонних будівлях і спорудах, підрозділяється на:

  • напружувану, попередньо напружену. Піддається натягу в процесі виготовлення залізобетонних конструкцій або зміцнюється термообробкою з подальшим відпалом. Розрахована на тривалу експлуатацію під впливом високих напруг і працює в основному на осьовий розтяг і стиск. В цій якості використовуються матеріали з межею плинності 800 ... 2000 Н/мм2. Але така підвищена міцність металу вимагає певних умов його спільної роботи з бетоном, наприклад, обов'язкового анкерування в опорних частинах;
  • ненапружену. Звичайна арматура без попереднього напруження. Сьогодні вже розроблено технологію, завдяки якій сталі з межею плинності до 600 Н/мм2 можуть застосовуватися без попереднього напруження.

За способом виробництва

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.

Гарячекатана

Майже всі види арматури з гладким і періодичним профілем діаметром 8 ... 40 мм випускають стани гарячої прокатки. У потоці виробництва сталева заготовка нагрівається, проходить окаліноломатель і низку клітей з профільними або гладкими валками. В результаті вона набуває характерну ребристу або гладку форму. Метал її може зміцнюватися в процесі загартування або витяжкою.

Холоднотянута

Звичайний арматурний дріт з гладкою поверхнею виготовляється методом волочіння гарячекатаного низьковуглецевого прокату. 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.

Форма профілю арматури

Високоміцна арматурна сталь виробляється з періодичним профілем. Ребриста поверхня збільшує 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 на бетон, рекомендується використовувати стрижні з гладкою поверхнею.

Гладка

Ця арматурна сталь виробляється без ребер. Тим самим при малих діаметрах вона більше нагадує дріт, а в більшому перетині - круглий сортовий прокат. Клас арматури А240 виготовляється тільки в такому варіанті.

Періодичного профілю

З періодичною формою профілю випускають арматурний метал класом А300 ... А1000. Геометрія поверхні безпосередньо визначає механічні та реологічні якості сталі і тому вона обов'язково повинна обумовлюватися при оформленні замовлення. А її стандартна форма і допустимі відхилення чітко регламентуються стандартами.

Серповидний профіль

Форма характеризується наявністю м'яких серповидних профілів з двох сторін стержня. Вони поперечно нахилені до поздовжніх діаметрально протилежним виступам. Але ні в якому разі не перетинаються з ними.

У поперечному розрізі серповидний профіль має змінну по вертикальній осі замкнуту лінію. Виявляє відмінні реологічні якості і мінімізує внутрішні напруги в бетоні.

Кільцевій профіль

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 і міцності сталі при багаторазово-повторному навантаженні. Природно, все це призводить до зниження попиту на такий метал і обумовлює повсюдний перехід на прокат з більш м'якою формою.

Змішаний профіль

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 відбувається одночасно.

Таке рішення обумовлює підвищену пластичність 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.

Класи міцності арматури

Будівельна арматура та її види виготовляються з вуглецевих і легованих сталевих сплавів. Відповідно, сортамент цього прокату характеризується різними показниками зварюваності, стійкості до корозійного розтріскування, ударної в'язкості, динамічної міцності і хладоламкості.

Простому споживачеві досить керуватися тим, що фактично клас арматури - це межа міцності використовуваної сталі. На чому в принципі і ґрунтується діюча система класифікації.

Арматура А1 (А240)

У такому класі виробляється тільки арматура без ребер. І як прокат гладкого профілю, вона виготовляється відповідно до ГОСТ 2590 звичайної точності.

Виробляється в діаметрі 5,5 ÷ 40,0 мм. При вигині характеризується відмінною локальною пластичністю і практично не схильна до охрупчування. Відмінно зарекомендувала себе при низьких температурах. Широко використовується для виготовлення монтажних петель.

Арматура А2 (А300)

Виготовляється в основному зі Ст5 спокійної або напівспокійної і рідше з низьколегованих марок сталі. Перший вид арматурного прокату використовується в різних географічних широтах в цивільному і промисловому будівництві. Другий знайшов застосування в гідротехніці, а діаметр 6 ÷ 18 мм сьогодні використовується в монолітному містобудуванні.

Непогано витримує вигин. Добре чинить опір розриву.

Арматура А3 (А400)

Завдяки доступній ціні і універсальним механічним властивостями, арматура класу А3 найбільш 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 на вигині дещо гірше, ніж у А240 і А300. Поріг хладоламності становить близько -40˚С.

Арматура А4 (А600)

Спочатку застосовувалася в якості напружених стержнів попередньо напружених ЗБК. Але в наші дні вже існує практика використання її в якості звичайної ненапруженої арматури. Замінює А400.

Сталь 80С характеризується дрібнодісперсійною структурою, стійкою до корозійного розтріскування. Це дозволило виробляти прокат А600 для напружених стержнів попередньо-напружених конструкцій, що експлуатуються в умовах агресивних середовищ.

Арматура А5 (А800)

Напружений вид високоміцної сталі. Витримує вигин навколо оправлення на 180˚ і практично не змінює своїх якостей при різній товщині прутків і температурного оточення. Але, незважаючи на це, даний прокат не знайшов масового застосування в цивільному будівництві. Він вважається матеріалом спеціального призначення.

Арматура А6 (А1000)

Високоміцний напружужений клас сортової сталі. Характеризується високими показниками термічної стійкості і хладоламності. Також є прокатом спецпризначення.

Арматура А500С

Ще один вид популярної арматурної сталі на сьогоднішній день, що демонструє високі межі пружності і великої пластичності. Добре нівелює внутрішню напругу і спокійно витримує вигин більш, ніж на 180 градусів (3d). При збільшенні діаметра стрижня і температурних перепадах фахівці не відзначають будь-яких істотних змін в механічних властивостях.

І, головне, це прекрасно зварювальний клас арматурної сталі. Згідно ДСТУ 3460:2019 масова частка вуглецю в прокаті будь-якого діаметру повинна знаходитись в інтервалі 0,23 ... 0,25%. Вона в якості звичайної і напруженої арматурної сталі заслужено вважається універсальним матеріалом.

Арматура Ат800

Термічно зміцнений прокат з межею плинності сталі 800 Н/мм2. За рахунок дотримання режиму швидкого і рівномірного охолодження відрізняється високою міцністю і пластичністю. Тому знаходить в основному застосування в промисловому будівництві. Використовується при виготовленні попередньо напружених ЗБК і ЗБВ гідротехнічного, військового і енергетичного призначення.

Найбільш передові країни, в тому числі і Україна, поступово впроваджують програми уніфікації, а будівельні компанії все частіше використовують зварюваний клас арматури А500. Це говорить про те, що наявність різних класів - це не тільки перевага галузі. Частково це посилює проблему вибору і створює певні складнощі. Наприклад, компаніям і підприємствам, які застосовують арматурну сталь, важливо раціонально використовувати і матеріал, і логістичні ресурси. Саме тому останнім часом все частіше в професійному середовищі виникає питання уніфікації даного виду сортового прокату.

Таблиця 2. Види арматури: класифікація і сортамент

Клас *

Вид профілю

Діаметр, мм

Площа поперечного перерізу, мм 2

Умовна межа плинності σ0.2, Н/мм2

Тимчасовий опір розриву, σв, Н/мм2

Відносне подовження, δ5,%

Марки сталі

А-I (А240)

Гладкий

5,5 ... 40,0

23,8 ... .1256,0

240

370

≥ 25

ст3 кп/пс/сп

А-II (А300)

Періодичний, гладкий

10,0 ... 40,0

28,3 ... 1256,0

300

400

≥ 19

Ст5 сп/пс, 18Г2С

А-III (А400)

400

500

≥ 16

35ГС, 25Г2С, 32Г2Рпс

А-IV (А600)

6,0 ... 32,0

28,3 ... 706,8

600

700

≥ 12

25Г2С, 35ГМС, 80С, 20ХГ2Ц

А-V (А800)

6,0 ... 40,0

28,3 ... 1256,0

800

1000

≥ 8

20ГС, 08Г2С, 10ГС2, 23ХГ2Ц

А-VI (А1000)

1000

1250

≥ 7

20ХГС2, 25Г2С, 20ХГС2

Ат-IIIС (А500С)

Періодичний

6,0 ... 16,0

18 ... 22,0

25,0 ... 40,0

28,3 ... 1256,0

500

600

≥ 5

ст3 кп/пс/Гпс, 25Г2С

*Спочатку йде застаріла класифікація арматури ГОСТ 5781-82, в дужках - діюча.

Розшифровка позначення

У сучасній економіці виробляється і споживається величезна кількість арматурного металу. І щоб споживач міг чітко зорієнтуватися, в стандартах і класах арматури, використовуються загальноприйняті правила її позначення.

12 А300 ДСТУ 3760:2019

Таке умовне позначення арматури вказує, що це прокат діаметром 12 мм класу А300, виготовлений відповідно до ДСТУ 3760:2019. Але іноді в маркуванні можна побачити додаткові літери, які означають наступне:

  • З - зварюваний прокат;
  • К - сталь, стійка до корозійного розтріскування під впливом напруг;
  • СК - метал, що виявляє і здатність добре зварюються і корозійну стійкість.

12 А500СК ДСТУ 3760: 2019

Тобто така арматурна сталь діаметром 12 мм класом А500 відмінно зварюється ручним, напівавтоматичним і контактним зварюванням. І до того ж проявляє поліпшені антикорозійні властивості.

Маркування арматури

В Україні згідно з ДСТУ 3760:2019 діє система прокатного маркування, заснована на нанесенні точок і міток в певному порядку безпосередньо на пруток. Головна умова - ідентифікаційні знаки повинні зчитуватися візуально і добре визначатися тактильно.

Контрольною координатою вважається наявність двох суміжних відміток (точок, виступів), далі зчитуються:

  • виступи в кількості від 2 до 9, що вказують конкретний завод-виробник;
  • одна точка (виступ);
  • число поперечних виступів - клас прокату: 1 -А500С, 3 - А400С, 4 - А600, 5 - А800, 6 - А1000;
  • одна точка (виступ).

Але таке маркування арматури не зовсім зручне для простого споживача або зарубіжного ринку. Тому нарівні з цією системою також використовується інший принцип - фарбування крайової зони в певний колір, який вказує на клас арматурної сталі.

Таблиця 3. Кольорове маркування арматури

Клас

Колір

А-III (А400)

білий

Ат-IIIС (А500С)

білий, синій

А-IV (А600)

червоний, жовтий

А-V (А800)

червоний, зелений

А-VI (А1000)

червоний, синій

Деякі споживачі вважають, що барвисте покриття негативно відбивається на адгезії сталевої поверхні. Тому іноді кольорове маркування виконують просто методом точкового нанесення фарби на торцеву частину стрижнів.

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 вибрати 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.