Из какой стали изготавливается арматура
Арматура — совокупность элементов, повышающих характеристики железобетонных сооружений за счет усиления прочности и компенсации различных напряжений. В силу активнейшего использования железобетона в современном строительстве арматура различных категорий используется очень широко.
Арматурные элементы могут быть гибкими (отдельные стержни различных профилей, вязаные и сварные сетки, каркасы) и жесткими (уголки, двутавровые балки, швеллеры и другой прокат). В качестве материала для стержней обычно используется сталь (в соответствии с ГОСТ 10884-94), хотя существуют композитные (базальтопластиковые, стеклопластиковые, углепластиковые), деревянные (бамбуковые) и другие варианты.
Чаще всего арматура изготавливается из стали низколегированной или углеродистой категории. В целом изготовление стальной стержневой арматуры регламентируется ГОСТ 5781-82.
В зависимости от метода обработки стальная арматура может быть холоднотянутой или горячекатаной.
Марки стали, используемые для изготовления арматурных элементов: AI — Ст3кп, 18Г2С, AII — Ст5сп, 25Г2С, AIII — 35ГС, А400С, А500С, 32Г2РПС.
Выбор той или иной марки стали определяет технологию изготовления, а также характеристики и эксплуатационные особенности произведенной арматуры:
- строительная с упрочнением вытяжкой (категория «В»);
- строительная упрочненная, в соответствии с ГОСТ 10884-81 (категория «Т»);
- арматура с возможностью сваривания (категория «С», например, арматура А500С );
- арматура, обладающая повышенной стойкостью к коррозионному растрескиванию (категория «К»).
Самой популярной маркой арматуры на территории России является А500С; такой высокий уровень востребованности во многом объясняется выбранной маркой стали (ЗПС), которая характеризуется меньшим содержанием легирующих компонентов. Это обеспечивает хорошую пластичность, прочность, а также качественную свариваемость (сварные соединения А500С не подвергаются хрупким разрушениям).
Из какой марки стали делают строительную арматуру?
Строительная арматура исполняет роль армирующего каркаса, увеличивающего прочность и долговечность бетонных строений. В современной строительной индустрии широко применяются стандартные железобетонные плиты и специальные отливки различной формы и назначения. От строительной арматуры требуется высокая прочность на растяжение и на срез, кроме того, она не должна подвергаться закалке и хорошо свариваться всеми видами сварки. Это достигается за счет невысокого содержания углерода при достаточной степени очистки от вредных неметаллических примесей.
Наиболее дешевой и распространенной арматурной сталью являются стали Ст.2 и Ст.3, так как, они наиболее широко распространены в строительной индустрии и обладают достаточной прочностью. Кроме того, применяются ряд специальных арматурных сталей.
Различают ряд классов арматурных сталей, в зависимости от их механических свойств: А-I (А240), А-II (А300), А-III (А400); А-IV (А600), А-V (А800), А-VI (А1000). Чем выше класс, тем выше прочность арматурной стали, что определяется содержанием углерода, степенью очистки стали, и наличием легирующих добавок. Арматуру изготавливают методом горячего проката, как круглого, так и периодического (рифленого) профиля.
Круглая арматура обладает большей прочностью, рифленая арматура отличается лучшим сцеплением с бетоном. Круглую арматуру чаще применяют для конструкций, работающих на растяжение и на срез, кроме того, круглая арматура применяется в случае использования тонкой арматуры в крупном изделии, тогда за счет большой площади поверхности всего набора арматурной проволоки в одной плите, достигается высокая прочность конструкции в целом.
Арматуру диаметром более 32 мм почти никогда не выпускают круглой .
В таблице представлены марки сталей, используемые для изготовления арматуры данного диаметра.
Для производства арматуры класса А-V (А800) допускается использовать стали марок 22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2П и 20Х2Г2СР. Диаметры арматуры, указанные в скобках могут производиться по согласованию с потребителем. На практике нет четких требований по диаметру арматуры, например, вместо 6 мм арматуры можно использовать 8 мм, но, подобные отклонения допускаются лишь для изделий большого размера. При использовании арматуры другого диаметра, всегда необходимо уточнять количество арматурной проволоки, преимущественно, через площадь сечения арматуры в единице площади бетонной отливки.
Кроме состава и свойств углеродистых сталей, который должен соответствовать ГОСТ 380-88, нормируется содержание всех основных компонентов в легированных арматурных сталях. Состав наиболее распространенных легированных арматурных сталей приведен в таблице.
серы и фосфора дано по верхнему потолку, содержание меди и, особенно никеля, как правило, не требуется ограничивать, так как, медь слишком дорогой компонент, что бы металлурги допускали ее высокое содержание, а никель при содержании до 1,5%, в случае содержания углерода не более 0,35%, не вносит негативного действия в виде слишком высокой твердости, или образования закалочных структур при сварке.
Следует отметить, что из сталей с наименьшим содержанием углерода изготавливают преимущественно арматуру небольшого диаметра, стали с более высоким содержание углерода используют для производства более массивной арматуры для возведения высотных строений. Арматурные стали с добавками алюминия (буква «Ю» в индексе) и хрома (буква «Х»), обладают значительной стойкостью к коррозии, и могут быть использованы для производства арматуры, эксплуатация которой предусматривает высокую влажность (плотины, мосты, опоры пристаней, гидротехнические сооружения и пр.).
Чаще всего, легирующие добавки в арматурные стали вносят с целью улучшения их свариваемости и уменьшения коэффициента теплового расширения. Так как, самые слабые места в каркасе из арматуры это точки сварки крупных прутов, а долговечность железобетонной конструкции определяется, в том числе, тепловыми искажениями арматуры при перепадах температуры.
В зависимости от использованных при раскислении сталей ферросплавов, в сталь могут попадать и другие легирующие элементы, такие как никель, титан, ванадий и пр. Их содержание не должно превышать 0,3% (каждого). В отличие от стального проката, из которого производят несущие элементы конструкций (двутавр, швеллер, профильные трубы и пр.
), арматурные стали никогда не содержат большого количества марганца или никеля, как в сталях с нулевым коэффициентом теплового расширения, применяемых для сборки огромных сварных конструкций (мостов, железнодорожных путей, газопроводов и пр.).
Строительная арматура различается:
— по профилю на круглую арматуру, арматуру гладкую (класс А1) и арматуру периодического профиля (класс А3);
— по материалу на стальную арматуру и неметаллическую;
— по способу изготовления на стержневая арматура, канатная арматура и проволочная арматура;
— по принципу работы на ненапрягаемую арматуру и напрягаемую;
— по назначению на рабочую арматуру, распределительную арматуру и монтажную арматуру;
— по способу установки на сварную и вязаную в виде отдельных стержней, сеток и каркасов.
Арматура А1
Арматура А1 производится из высококачественной углеродистой низколегированной стали периодического или гладкого профиля, а также из холоднотянутой проволоки. Сегодня промышленность выпускает тканые сетки с особыми ячейками, которые предназначаются для армирования тонкостенных железобетонных конструкций. Для армирования балок, прогонов, а также ригелей промышленность выпускает пространственные или плоские арматурные каркасы.
Существуют следующие виды контактов с бетоном, которые может иметь арматура А1: трение, сцепление – то есть соединение при помощи обетонирования стального элемента арматуры, соединения на связях сдвига, обжатие стальной арматуры железобетоном после усадки бетона, электрохимической взаимодействие стальной арматуры А1 и цементного раствора. Для армирования предварительно напряженных конструкций за исключением высокопрочной штучной стальной арматуры используются стальные пучки, а также пряди, которые производят из высокопрочных проволок и канаты, состоящие из нескольких прядей. На сегодняшний день арматура А1 достаточно широко применяется в различных отраслях промышленности. Используют арматуру А1 в строительстве, при добыче и транспортировке газа, а также нефти, на различных предприятиях нефтегазовой промышленности, угольной промышленности и для самых различных строительных целей. Арматура А1 отличается тем, что может эксплуатироваться даже в самых агрессивных средах, например, при работе с хлором или природным газом. Изготовляют арматуру А1 следующих классов: Ат400С, Ат500С, Ат600, Ат600С, Ат600К, Ат800, Ат800К, Ат1000, Ат1000К и Ат1200.
Арматура А3
• Арматура 25Г2С
• Арматура 35ГС
• Арматура А500С
• Арматура B500С
Арматура А3 широко применяется для изготовления самого широкого спектра конструкций из железобетона. При этом строительная арматура А3 значительно повышает прочностные характеристики такого изделия. Для изготовления ее используют высококачественную специальную арматурную сталь. Также используется особая сталь, легированная такими элементами, как титан, кремний, марганец, хром. Такая сталь может значительно повысить различные механические характеристики, которые может иметь арматура А3. Химический состав стали, из которой производится арматура А3, должен соответствовать стандартам ГОСТ 380-94 (для низкоуглеродистой стали) и ГОСТ 14959-79 (для стали высокоуглеродистой). Характеристики, которые имеет арматура А3, самым прямым образом влияют на качество железобетонного изделия. Именно поэтому к арматуре А3 предъявляются особые требования. В частности, арматура А3 должна обладать очень хорошей свариваемостью и обрабатываемостью, повышенной стойкостью металла арматуры к коррозии, высокой прочностью, а также пластичностью материала, усталостной прочностью. Также арматура А3 должна обеспечивать хорошее сцепление с бетоном. Строительная арматура А3 периодического профиля – это профили круглой формы с двумя продольными ребрами, а также поперечными выступами, которые идут по трехзаходной винтовой линии. Для профилей, которые имеют диаметр 6 мм, допускается наличие выступов, которые идут по однозаходной винтовой линии. Для профилей диаметром 8 мм – по двухзаходной винтовой линии. Для удобства потребителей может быть произведена размотка арматуры А3, которая имеет диаметр 8-10 мм.
Минимальный размер, который может иметь арматура А3 – 6 мм, а максимальный – 80 мм. Строительная арматура А3, которая имеет диаметр менее 10 мм, поставляется в мотках. Строительная арматура А3, имеющая диаметр 100 мм и более – в особых прутках, которые могут иметь длину от 6 до 12 м или мерной длины. По своим эксплуатационным характеристикам арматура А3 подразделяется на свариваемую, стойкую к коррозионному растрескиванию. Свариваемая арматура А3 обозначается индексом «С». Арматура А3 стойкая к коррозионному растрескиванию маркируется буквой «К». Если же арматура А3 обозначается индексом «Т», то в таком случае необходимо знать, что такая арматура А3 предназначается для термически упрочненной арматурной стали. Если же арматура А3 помечена индексом «В», то такая арматура А3 подходит для упрочненной вытяжки. Арматура А3 в зависимости от своих свойств может подразделяться по различным классам прочности.
Класс прочности — установленное стандартом нормируемое значение физического или условного предела текучести стали в ньютонах на один квадратный миллиметр. Угол наклона поперечных выступов — угол между поперечными выступами (рифлением) и продольной осью стержня.
Шаг поперечных выступов — расстояние между центрами двух последовательных поперечных выступов, измеренное параллельно продольной оси стержня. Высота поперечных выступов — расстояние от наивысшей точки поперечного выступа до поверхности сердцевины стержня периодического профиля, измеренное под прямым углом к продольной оси стержня.
Номинальный диаметр арматурной стали периодического профиля (номер профиля) — диаметр равновеликого по площади поперечного сечения круглого гладкого стержня. В зависимости от механических характеристик арматура А3 подразделяется на классы: AI (A240), AII(A300), AIII(A400), AIV(A600), AV(A800), AVI(A1000). В строительной арматуре класса А1 используется гладкий профиль, а в остальных — периодический. Арматура 25Г2С
Арматура А3 25Г2С широко используется в различных видах строительства и реконструкции. Арматура 25Г2С может применяться для армирования железобетонных конструкций как вспомогательных, так и несущих. Она прочна, надежна и придает такие же характеристики железобетону.
Химический состав данной стали обеспечивает арматурному прокату высокую степень свариваемости, что позволяет применять арматуру 25Г2С в сварных металлоконструкциях. Также данный вид арматуры имеет рифления отличные от других марок, что обеспечивает отличную сцепку с бетоном. Поперечная арматура предназначена для того, чтобы снизить риск возникновения наклонных трещин, она связывает бетон сжатой зоны. Продольная арматура 25Г2С также снижает риск возникновения наклонных трещин, но еще и регулирует растягивающее напряжение. Кроме того, арматура 25Г2С, благодаря специальной конструкции не только улучшает эксплуатационные характеристики конструкции, но еще и позволяет использовать данную арматуру весьма экономично.
Арматура А500С
Для строительства ответственных железобетонных конструкций применяется термомеханическая и термически упроченная рифленая арматура А500С диаметром 6-40мм — ГОСТ 10884-81. Длина данного вида арматуры колеблется от шести до 11,7 метра.
Арматура А500С – это специализированная арматура, которая изготовлена из низколегированной конструкционной стали марки 3пс и представляет собой стальной прут круглого сечения с рифленой или гладкой поверхностью. Арматура А500С размещается внутри железобетонной конструкции, когда нужно придать конструкции большую жесткость, обеспечить надежное сцепление с бетоном, а также в случае армирования дорожного полотна. При этом существует несколько вариантов размещения. Например, продольная арматура А500С помогает регулировать растягивающее напряжение. Поперченное размещение арматуры А500С позволяет осуществить связывание бетона сжатой зоны. В обоих случаях, арматура А500 еще и значительно снижает вероятный риск возникновения наклонных трещин. Кроме того, арматура а 500, благодаря специальной конструкции не только улучшает эксплуатационные характеристики конструкции, но еще и позволяет использовать данную арматуру весьма экономично. Арматура 35ГС
Арматура 35ГС ГОСТ 5781-82 — это разновидность сортового металлопроката. Если быть точнее, это сталь горячекатаная круглая, которая имеет периодический или круглый профиль.
Арматура 35ГС рифленая — стержни с расположенными на их поверхности под углом к продольной оси поперечными выступами для улучшения сцепления с бетоном. Качества арматуры обычно определяется качеством и маркой стали, которая имеет различные эксплуатационные характеристики. Так, арматура может делиться по классам прочности, или на свариваемую и стойкую против коррозионного растрескивания и так далее. Маркировка арматуры 10 может указать и на то, что она может применяться для термически упрочненной арматурной стали или для упрочненной вытяжки.
Предназначение арматуры 35ГС — армирование конструкций из железобетона, являющихся предварительно напряженными или обычными. Она необходима для того, чтобы придать им дополнительную прочность и защиту от деформаций. Существует несколько вариантов размещения арматуры 35ГС внутри железобетонной конструкции. Продольная арматура 35ГС снижает риск возникновения наклонных трещин, а также регулирует растягивающее напряжение. Поперечная предназначена для того, чтобы снизить риск возникновения наклонных трещин, она связывает бетон сжатой зоны.
Применение арматуры А500С в строительстве
Арматура А500С может быть разных типов. Так, арматура А500С разновидности «Д8» служит для армирования стен и полов. Тип «Д14» — арматура А500С, позволяющая экономить сталь в процессе строительства. «Д18» незаменима при реконструкции. Кроме того, арматура также может быть изготовлена не только из сортового металлопроката, но и из высокопрочной проволоки. Помимо стандартной арматуры в виде прутьев для строительных целей могут использоваться такие виды арматуры, как пряди, пучки и канаты. Такая арматура используется для иных целей.
На нашей металлобазе Вы можете купить самые разнообразные виды металлопроката по оптовым ценам: арматуру, катанку, круг, листы г/к, листы х/к, листы рифленые, листы оцинкованные (оцинковка), листы с полимерным покрытием (полимер), проволоку Вр, проволоку ОК, проволоку оцинкованную, проволоку колючую, гвозди, канаты, метизы, угловой прокат, швеллер, двутавры, электроды, трубы профильные квадратные, трубы профильные прямоугольные, трубы круглые водогазопроводные и др.
Наш адрес — Киргизия, г.Бишкек, ул. Мурманская 56
www.pm.kg
Из какой стали делают арматуру
Для армирования железобетонных монолитных конструкций
применяют стальную арматуру двух видов: горячекатаную стержневую диаметром 6… 80 мм и холоднотянутую проволочную диаметром 2,5…8 мм. В зависимости от механических свойств арматурную сталь разделяют на марки и классы. В строительстве принято обозначать сталь классами в соответствии с ее пределом текучести или временным сопротивлением разрыву, начиная от класса A-I и кончая классом A-VII.
Сталь класса A-I имеет гладкий круглый профиль (рис. 32, а), самый низкий предел текучести и предел прочности при разрыве. Эту сталь в качестве рабочей арматуры, как правило, не применяют, а используют для изготовления монтажных петель, хомутов, монтажной и распределительной арматуры. Сталь
обладает повышенной вязкостью при разрушении и поэтому большей надежностью.
Сталь класса А-II
имеет круглый профиль с рифлением по винтовой образующей (см. рис. 1, а). Временное сопротивление разрыву этой стали составляет около 500 МПа, а предел текучести-300 МПа. Ее применяют для изготовления только ненапрягаемой рабочей арматуры и хомутов. К этому же классу относят и горячекатаную сталь, упрочненную вытяжкой, которую обозначают как А-IIв. Предел текучести стали А-IIв в 1,5 раза выше, чем у неупрочненной стали.
Самое широкое распространение для изготовления ненапрягаемой рабочей арматуры получила сталь класса А-III
. которая отличается от стали класса А-II тем, что имеет рифление в виде елочки (см. рис. 32, а). Диаметр стали составляет 6…40 мм, предел прочности на разрыв-600 МПа, предел текучести-400 МПа.
Эта сталь, так же, как и сталь класса А-IIв, может быть упрочнена вытяжкой (А-IIIв) и тогда ее предел текучести повышается до 550 МПа. Такую сталь можно применять и для изготовления предварительно напряженных железобетонных конструкций.
Для изготовления ненапрягаемой арматуры широко используют также холоднотянутую арматурную проволоку из стали класса B-I диаметром 3…8 мм.
Напрягаемую арматуру
изготовляют из стали более высокой прочности — классов A-IV…A-VII. Эту, сталь, как правило, термически упрочняют, т. е. подвергают нагреву и отпуску при определенной температуре, что повышает предел текучести материала.
Для обозначения термически упрочненной стали используют те же индексы, но с буквой «т». Например, сталь класса Ат-IV, сталь класса Ат-V. Арматура из стали этих классов имеет, как и из стали класса А-III, рифление в виде елочки с двумя продольными ребрами.
Поэтому для отличия применяют различную окраску торцов стержней: из стали класса Ат-IV — красную, Ат-V — СИНЮЮ, AT-VI — зеленую, Ат-VII — желтую.
Для изготовления напрягаемой арматуры
используют также высокопрочную арматурную проволоку из стали класса B-II, имеющую гладкое круглое сечение, и из стали класса Вр-II, имеющую рифление; кроме того, используют стальные канаты (рис. 1, б). Для резки арматуры используют фрезы по металу.
Арматурную проволоку
диаметром до 10 мм поставляют на стройплощадку в мотках или бухтах массой 80…200 кг; стержни — в пучках массой до 5 т. Бухта или пучки должны быть снабжены биркой с указанием марки стали и ее паспортных данных. Арматуру хранят под навесами разобранной по маркам стали и диаметрам, профилям, партиям.
При выборе арматурной стали
следует помнить, что сталь более высоких классов может быть использована взамен стали низшего класса при одном и том же диаметре стержней. Обратная замена не допускается. Проволоку и стержни, имеющие соответственно классы B-I и A-I, заменять сталью периодического профиля при изготовлении монтажных петель запрещено.
Рис. 1. Виды арматурной стали
а — стержневая и проволочная; б — канаты; 1 — проволока класса A-I; 2 — стержни класса А-II; 3 — стержни класса А-III и выше; 4 — проволока класса Вр — II; 5 — канат из двух девятнадцатипроволочных прядей; 6 — канат из двух семипроволочных прядей
Типы гибкой арматуры
Гибкая арматура в зависимости от ее назначения в элементах конструкций разделяется наследующие типы.
- Основная, или рабочая, арматура, непосредственно воспринимающая основные внутренние усилия в конструкции: продольные стержни в растянутых элементах или в растянутой зоне изгибаемых; продольные стержни в сжатых элементах (стойках) или в сжатой зоне изгибаемых; косые стержни и хомуты, воспринимающие главные растягивающие усилия в изгибаемых элементах.
- Косвенная арматура, воспринимающая усилия, нормальные к основным, и тем увеличивающая сопротивление элемента по основному направлению: хомуты в колоннах, спиральная обмотка в сжатых элементах; свободные связи (сетки, волос),усиливающие сопротивление сжатого бетона поперечному растяжению.
- Распределительная арматура, которая ставится для вовлечения в совместную работу стержней основной арматуры и восприятия неучитываемых расчетом местных напряжений.
- Монтажная арматура, имеющая свода назначением обеспечение связности и неизменяемости во время бетонирования всего каркаса, составленного из рабочей арматуры (стержни для подвески хомутов в балках и пр.).
- Специальная арматура — для восприятия дополнительных напряжений в арматурных конструкциях от усадки бетона, колебаний температуры, динамических воздействий и т. п.
