Что такое класс арматуры

Арматуру применяют не только для возведения и укрепления стен из различных материалов, но и для создания стяжки, мостов, плотин или метро. Изготавливаются разные виды прутов из различных видов стали и разными способами.

Разновидности арматуры

Арматурные прутья из-за использованного сырья и метода изготовления разделяются на две основные группы: монтажные и рабочие.

• Монтажный прокат используется для фундамента небольших зданий и при создании стяжек. Это, чаще всего, прутья с гладкой поверхностью и их диаметр от четырёх до сорока миллиметров, их не применяют для строительства стен. Они классифицируются как: арматура класса A1 (А240).
• Рабочий прокат используется как основная опора стен, поэтому прутья толще, их диаметр от шести до восьмидесяти миллиметров, и имеют рифлёную поверхность, ведь именно на них идёт основная нагрузка. Они классифицируются как: A2 (А300); A3 (А400, А500); A4 (А600); А5 (А800); A6 (А1000).

Так же они могут разделяться по типу поверхности, так как арматура используется в различных условиях, например:

• Термически упрочненная, маркируется как Т.
• Свариваемая, маркируется как С, такие пруты лучше всего подходят для создания конструкций.
• С антикоррозионным покрытием, маркируется как К, такие пруты не подвержены ржавчине.

Арматура может одновременно обладать несколькими из этих свойств. Также сталь, используемая при изготовлении прутьев, может быть:

• Углеродистой, с различным количеством вещества, чем больше, тем крепче. Обозначается как Ст и с индексом от нуля до шести.
• Легированной, с добавлением других металлов.

Углеродистая сталь (Ст) имеет различную степень раскисления, она может быть: спокойной – сп, полуспокойной – пс и кипящей – кп.

В легированную добавляют: углерод, марганец, кремний, никель, хром, медь, ниобий, ванадий, нитрит ванадия, молибден, бор, титан, алюминий, сера, фосфор, мышьяк, азот и кислород.

Класс арматуры представляет собой буквенно-цифровое обозначение в котором:

1. Буква характеризует способ производства арматуры:

A – горячекатаная стержневая арматура;

B – холоднодеформированная проволочная арматура;

K – канатная арматура.

2. Цифра означает нормативное сопротивление арматурной стали растяжению по пределу текучести, выраженное в МПа с учетом статистической изменчивости прочности арматурной стали.

Обеспеченность значения нормативного сопротивления принимается не менее 0,95 (95%).

Например, класс арматуры A400 означает, что данная арматура произведена способом прокатки в горячем состоянии и имеет нормативное сопротивление по пределу текучести не менее 400МПа.

Добавочными буквенными индексами могут обозначаться дополнительные характеристики арматурной стали:

с – означает улучшенную свариваемость арматурной стали. Например, арматура класса А500с.

т – означает термическое упрочнение арматурной стали. Например, арматура класса А800т.

п – означает наличие улучшенного профиля арматуры обладающего повышенным сцеплением с бетоном. Например, арматура класса А500сп.

в – означает упрочнение арматуры вытяжкой. Например, арматура класса A-IIIв (А540).

По ГОСТ 5781-82* предусмотрены следующие классы арматуры: А240; A300; A400; A540; A600; A800; A1000. Данные классы соответствуют классам A-I, A-II, A-III, A-IIIв, A-IV, A-V, A-VI по устаревшей классификации соответственно.

Кроме этого, предусматриваются классы А500с и В500с по ГОСТ…

Также классы арматуры могут быть предусмотрены по техническим условиям (ТУ), разрабатываемым и утверждаемым заводом-изготовителем в установленном порядке.

Марка арматурной стали характеризует ее химический состав.

Каждому классу арматуры соответствуют определенные марки стали с одинаковыми механическими характеристиками, но различным химическим составом. В обозначении марки стали отражается содержание углерода и легирующих добавок. Например, в марке 25Г2С первая цифра обозначает содержание углерода в сотых долях процента (0,25%), буква Г – что сталь легирована марганцем, цифра 2 – что его содержание может достигать 2%, а буква С – наличие в стали кремния с содержанием до 1%.

Периодический профиль имеет стержневая арматура всех классов, за исключением круглой (гладкой) арматуры класса А-I.

Физический предел текучести 230-400 МПа имеет арматура классов A-I, A-II, A-III, условный предел текучести имеет высоколегированная арматура классов A-IV — A-VII и термически упрочненная арматура.

Относительное удлинение после разрыва зависит от класса арматуры. Значительным удлинением обладает арматура классов A-I¸A-II (14-25%), сравнительно небольшим удлинением – арматура классов A-IV¸A-VII и термически упрочненная арматура всех классов (6-8%).

Модуль упругости стержневой арматуры Es с ростом ее прочности несколько уменьшается и составляет для арматуры классов A-I, A-II, для арматуры классов A-III, A-IVс, для арматуры класса A-V и термически упрочненной арматуры.

Арматурную проволоку диаметром 3-8мм подразделяют на два класса Bр-I – обыкновенная арматурная проволока (холоднотянутая, низкоуглеродистая), предназначенная главным образом для изготовления арматурных сеток; В-II, Вр‑II – высокопрочная арматурная проволока (многократноволоченая, углеродистая), применяемая в качестве напрягаемой арматуры предварительнонапряженных элементов. Периодический профиль обозначается дополнительным индексом «р»: Вр-I, Вр-II.

Основная механическая характеристика проволочной арматуры – ее временное сопротивление, которое возрастает с уменьшением диаметра проволоки. Для обыкновенной арматурной проволоки , для высокопрочной проволоки . Относительное удлинение после разрыва сравнительно невысокое (4-6%). Разрыв высокопрочной проволоки носит хрупкий характер. Модуль упругости арматурной проволоки классов В-II, Вр‑II равен , класса Вр-I равен , арматурных канатов равен .

Сортамент арматуры составлен по номинальным диаметрам, что соответствует для стержневой арматуры периодического профиля диаметрам равновеликих по площади поперечного сечения круглых гладких стержней, для обыкновенной и высокопрочной арматурной проволоки периодического профиля – диаметру проволоки до профилирования.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

В строительстве широко распространена арматура стальная стержневая. Это неотъемлемый элемент конструкций из железобетона, повышающий прочность цементного камня на изгиб и сжатие. Мы расскажем, какой бывает металлическая арматура, из чего ее производят, на какие классы делятся и об особенностях ее применения.

Технологии изготовления арматуры

По способу производства арматура бывает:

• Горячекатаная стержневая;
• Холоднотянутая проволочная.

В обоих случаях используется низколегированная или углеродистая сталь разных марок, в зависимости от этого и делится на 6 классов А-I…А-VI.

Горячий способ производства предполагает формовку размягченной стальной стержневой заготовки валиками. При увеличении температуры происходит упрочнение связей структуры металла, соответственно, арматура из него способна воспринимать большие нагрузки по сравнению с холоднотянутыми изделиями, увеличивается прочность на разрыв.

Арматура холодной протяжки получается из не разогретой заготовки, проходящей через обжимные валики.

Для повышения прочности арматуры ее подвергают термической обработке или делают цинкование – процедура обеспечивает устойчивость металла к влаге и агрессивным средам.

Выпускается стержневая арматура сечением от 8 мм в отдельных прутьях, тонкая проволочная – в мотках.

Классификация и маркировка арматуры

Классификация арматуры предполагает разделение изделий по классу используемой для производства стержней стали. Деление регламентирует ГОСТ 5781-82 «Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций»:

Класс, ста­рое обо­зна­че­ние	Класс, но­вое обо­зна­че­ние	Тип про­фи­ля	Цве­то­вое обо­зна­че­ние стер­жня
A-I	А240	Глад­кий	—
A-II	А300	Пе­рио­ди­чес­кий*
A-III	А400
A-IV	А600		Красный
A-V	А800		Крас­ный и зе­ле­ный
A-VI	А1000		Крас­ный и си­ний

*по согласованию с заказчиком сталь А-II…A-V может быть изготовлена с гладким профилем.

Классы, в свою очередь, делятся на подклассы, которые обозначаются дополнительными индексами:

• «С» — стержневая сталь, которая подходит для сварки;
• «Т» — термически обработанное изделие;
• «К» — коррозионностойкая сталь, т.е. обработанная цинком;
• «СК» — коррозионностойкая сталь, которую можно сваривать.

Металлическая арматура разных классов производится из различных стальных сплавов, которые определяют ее технические свойства. При этом, учитывается диаметр прутков:

Класс ар­ма­тур­ной ста­ли	Мар­ка ста­ли	Диа­метр про­фи­ля, мм
А-I (A240)	СтЗкп, СтЗпс, СтЗсп	6…40
A-II (A300)	Ст5сп, Ст5пс 18Г2С	10…40 40…80
Aс-II (Aс300)	10ГТ	10…32 (36…40)
A-III (A400)	35ГС, 25Г2С 32Г2Рпс	6…40 6…22
A-IV (A600)	80С	10…18 (6…8)
	20ХГ2Ц	10…32 (36…40)
A-V (A800)	23Х2Г2Т	(6-8) 10…32 (36…40)
A-VI (A1000)	22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р, 20Х2Г2СР	10…22

Таблица составлена по данным ГОСТ 5781-82.

Механические свойства арматурной стали

Стержневая арматура разных марок обладает индивидуальными механическими свойствами, которые учитывают при выборе изделия для армирования конструкций из бетона. Основные приведены в таблице №8 ГОСТ 5781-82:

Класс ар­ма­тур­ной ста­ли	Пре­дел те­ку­чес­ти sт		Вре­мен­ное со­про­тив­ле­ние раз­ры­ву sв		От­но­сит. удли­не­ние d5,%	Рав­но­мер­ное удли­не­ние dr, %	Удар­ная вяз­кость при тем­пе­ра­ту­ре -60 °С		Ис­пы­та­ние на из­гиб и в хо­лод­ном со­сто­янии, где с — тол­щи­на от­прав­ки, d — диа­метр прут­ка
	Н/мм 2	кгс/мм 2	Н/мм 2	кгс/мм 2			МДж/м 2	кгс×м/см 2
A-I (А240)	235	24	373	38	25	—	—	—	180°; c = d
A-II (А300)	295	30	490	50	19	—	—	—	180°; с = 3d
Ас-II(Ас300)	295	30	441	45	25	—	0,5	5	180°; c = d
A-III(А400)	390	40	590	60	14	—	—	—	90°; с = 3d
A-IV(А600)	590	60	883	90	6	2	—	—	45°; с = 5d
A-V (A800)	785	80	1030	105	7	2	—	—	45°; с = 5d
A-VI (А1000)	980	100	1230	125	6	2	—	—	45°; с = 5d

Свойства стержневой арматуры определяются лабораторными испытаниями, по результату которых составляется протокол. Допускается уклонение от правил ГОСТ по согласованию с заказчиком.

Таблица площади поперечного сечения арматуры

При расчете армирующих стержней, кроме диаметра, также учитывают массу изделий. Она приведена в сортаменте ГОСТ 5781-82:

Но­ми­наль­ный диа­метр стер­жня, мм	Пло­щадь по­пе­реч­но­го се­че­ния, см 2	Сред­няя* мас­са 1 м про­фи­ля
6	0,283	0,222
8	0,503	0,395
10	0,785	0,617
12	1,131	0,888
14	1,54	1,21
16	2,01	1,58
18	2,54	2
20	3,14	2,47
22	3,8	2,98
25	4,91	3,85
28	6,16	4,83
32	8,01	6,31
36	10,18	7,99
40	12,57	9,87
45	15,00	12,48
50	19,63	15,41
55	23,76	18,65
60	28,27	22,19
70	38,48	30,21
80	50,27	39,46

*масса приведена в среднем значении – более точный параметр зависит от конкретной марки, используемой для производства стержневого проката стали.

Сферы применения стальной арматуры

Характеристики стальной арматуры определяют сферу ее применения. Стержни гладкого профиля используют:

• Для перевязки рабочих стержней каркаса;
• Вязка декоративных изделий для дизайна;
• Монтаж отдельных элементов сложных механизмов.

Прутки периодического профиля более востребованы:

• Усиление бетонных конструкций в участках наибольшего растяжения и сжатия;
• Установка опорных элементов и конструкций;
• Армирование штукатурных слоев, напольных стяжек;
• Обустройство дорожного покрытия и тротуарных зон;
• Монтаж армирующих поясов для кладки блоков и кирпичей.

Основное назначение стержневой арматуры периодического профиля – усиление конструкций из бетона. Их стержней вяжут плоские или пространственные каркасы. Арматура в них выполняет разные функции:

• Компенсация излома бетона созданием напряжения на растяжение стержня. Максимальные нагрузки концентрируются в нижней части конструкций типа балки на двух опорах или с жестким защемлением;
• Компенсация сжатия, которое концентрируется в верхней части той же балки.

Недостатки

У стержневой арматуры есть несколько недостатков, которые необходимо учитывать:

• При отсутствии антикоррозийного покрытия прутки подвергаются окислению при контакте с водой. Процессы могут начаться даже от воздействия воды в составе цемента во время его затвердевания.
• Невозможность выполнять функции стержневыми изделиями при неправильном выборе класса прутка и его диаметра.
• Чрезмерно напряженная арматура способна дать обратный эффект и образовать трещины в бетонной конструкции.
• Требуется соблюдение защитного слоя бетона – не менее 2 диаметров размера сечения для предотвращения попадания воды к стержням.

Упаковка, транспортирование и хранение

Стальные стрежни для удобства окрашивают в разные цвета:

• А-IV – красный;
• А-V – красный и зеленый;
• А-VI – красный и синий.

Допускается нанесение краски на концы 0,5 метров.

Стержневую арматуру компонуют в партии по 15 тонн и перевязывают из проволокой, вязанкой. Также упаковывают тонкую проволоку в бухты. При необходимости для заказчика делают перевязки другой массы – 3 или 5 тонн, а также индивидуальный тоннаж. Укомплектованные связки обязательно маркируют классом стержней.

Перевозка металлических изделий допускается только в горизонтальном положении для избегания перегибов и деформаций.

Хранить стержневую арматуру рекомендуется в закрытых сухих помещениях, исключив контакт с водой.