Стержневая строительная арматура – классификация по прочности и другим параметрам

Классификация арматуры дает возможность разделить все ее виды в зависимости от назначения, номинальных механических свойств и других параметров. Это позволяет потребителям быстро подобрать изделие с нужными характеристиками, которые будут соответствовать условиям и способу его использования, а также расчетным нагрузкам на него, и значительно упрощает многие производственные моменты для изготовителей и поставщиков арматуры. Классификация по общему назначению задается соответствующими ГОСТами, а уже в них рассматриваемый вид продукции делится по остальным критериям.

Содержание
  1. Деление по назначению, материалу изготовления и соответствующие ГОСТы
  2. Типы горячекатаной арматуры стандарта 5781
  3. Классификация изделий по ГОСТу 10884
  4. Виды арматуры ГОСТа Р 52544
  5. Ранжирование композитной арматуры стандарта 31938

1 Деление по назначению, материалу изготовления и соответствующие ГОСТы

Строительная стержневая арматура (поставляемая в виде прутков и их мотков) по материалу делится на 2 основных вида: стальную и композитную полимерную. Первую производят 3 типов по соответствующим 3-ем ГОСТам: 5781-82, 10884-94 и Р 52544-2006. Для изготовления арматуры каждого из этих стандартов используют марки сталей, указанные в них. Композитные полимерные изделия производят по ГОСТу 31938-2012, в котором перечислены материалы, входящие в их состав.

Деление по назначению, материалу изготовления и соответствующие ГОСТы
Стержневая арматура

Область применения стержневой строительной арматуры, особенно стальной, очень обширна. В первую очередь это относится к гладкой металлической, ГОСТ 5781. Ее используют не только для строительства, но и в других производственных целях. А рачительные хозяева собственного участка, дома или гаража всегда найдут применение любой стержневой арматуре, независимо от ее типа, диаметра и материала. Если изделия маленьких диаметров не пригодятся по своему прямому назначению, то они пойдут на колышки, подпорки для растений либо каких-либо предметов и объектов, силовые опорные элементы полок, стеллажей и прочих подобных самодельных конструкций. Арматура потолще тоже "не пропадет". Ее, например, можно использовать в качестве стоек, вместо несущих швеллеров либо тавров.

Однако согласно вышеуказанным ГОСТам, вся стержневая арматура предназначена для армирования строительных конструкций и изделий. То есть для укрепления их внутренней части. В зависимости от материала, использованного для изготовления арматуры, ее применение бывает таким:

  • для стальной – армирование железобетонных изделий и конструкций;
  • для композитной полимерной – армирование предварительно напряженных и обычных строительных (бетонных) элементов и конструкций, которые эксплуатируются в агрессивных средах, имеющих различную степень своего воздействия, и отвечают требованиям пожарной безопасности и огнестойкости соответствующих ГОСТов: 30403-2012 и 30247.0-94.

Предварительно напряженные конструкции – это те, которые предназначены для эксплуатации в местах, где на них будут воздействовать значительные растягивающие нагрузки, а также напряжения. Для их изготовления используется арматура с высокой прочностью к растяжению. Ее после укладки натягивают с помощью специального устройства. Затем укладывают бетон. После его схватывания арматуру освобождают от захватов натягивающего устройства. Сила ее предварительного натяжения передается бетону, и он оказывается сжатым. В такой конструкции созданные напряжения сжатия арматуры и бетона обеспечивают нивелирование либо полное устранение растягивающих усилий от эксплуатационной нагрузки.

Стальная арматура по назначению делится еще на 3 подвида в соответствии со стандартами, по которым изготовляется:

  • горячекатаные изделия для армировки предварительно напряженных и обычных железобетонных изделий и конструкций – ГОСТ 5781;
  • термомеханически упрочненная арматура для армирования железобетонных изделий и конструкций – ГОСТ 10884;
  • свариваемая продукция для армирования железобетонных изделий и конструкций – ГОСТ Р 52544.

Выбор того либо иного вида всегда зависит от используемой технологии изготовления железобетонных конструкций и условий последующей их эксплуатации.

2 Типы горячекатаной арматуры стандарта 5781

Арматуру этого стандарта производят из низколегированных и углеродистых стальных сплавов, используемые марки которых приведены в таблице 1. Номинальные диаметры изделий 6–40 мм. Основная классификация продукции ГОСТа 5781 сделана, исходя из прочностных свойств и характеристик.

Типы горячекатаной арматуры стандарта 5781
Горячекатаная арматура стандарта 5781

В зависимости от значений физико-механических параметров все эти изделия подразделяются на классы, обозначение которых приведено в таблице 1. В ней же указаны и величины соответствующих прочностных показателей для каждого вида арматуры. Все эти данные взяты из ГОСТа 5781. Согласно ему, арматура каждого класса должна отвечать своим соответствующим требованиям к физико-механическим параметрам, указанным в таблице.

Таблица 1.

Типы горячекатаной арматуры стандарта 5781 фото

Кроме классификации по прочности, изделия ГОСТа 5781 делят еще на 2 вида:

  • гладкую арматуру – с поперечным сечением, имеющим правильную круглую форму;
  • периодического профиля – с круглым сечением, но имеющую на поверхности рифление определенного узора, которое улучшает взаимное сцепление арматуры с затвердевшим бетоном.

Согласно ГОСТу 5781 в стандартном исполнении гладкой изготавливают только арматуру класса A-I, а все остальные виды с периодическим профилем. Но бывают и исключения. По требованию заказчика гладкой также изготавливают изделия классов A-II–A-V. То есть всех остальных типов, кроме A-VI. По виду, в каком поставляется арматурная сталь, ее делят на стержневую и в мотках (похожа на смотанную толстую проволоку). Прутками изготавливают изделия всех классов и номинальных диаметров. Мотками могут быть произведены следующие виды стали:

  • A-I и A-II, имеющая диаметр 6–12 мм включительно;
  • A-III толщиной не больше 10 мм;
  • по согласованию предприятия-производителя с заказчиком арматура остальных 3-х классов диаметром 6 мм и 8 мм.

3 Классификация изделий по ГОСТу 10884

Термомеханически упрочненную арматуру ГОСТа 10884 тоже производят из низколегированных и углеродистых стальных сплавов, используемые марки которых в соответствии с основной классификацией данного металлопроката указаны в этом же стандарте. Номинальные диаметры изготовляемых изделий 6–40 мм. Основная классификация продукции ГОСТа 10884 сделана, исходя из ее прочностных свойств и характеристик.

В зависимости от значений физико-механических параметров все эти изделия подразделяются на классы, обозначение которых приведено в таблице 2. В ней же указаны и величины соответствующих прочностных показателей для каждого вида арматуры. Все эти данные взяты из ГОСТа 10884. Согласно ему, арматура каждого класса должна отвечать соответствующим требованиям к физико-механическим параметрам, указанным в таблице.

Таблица 2.

Классификация изделий по ГОСТу 10884

Кроме того, изделия этого стандарта делят на классы, исходя из эксплуатационных характеристик. По этому показателю различают следующие виды арматурной стали:

  • устойчивую к коррозионному растрескиванию – обозначается дополнительным индексом К;
  • свариваемую – дополнительный индекс С;
  • обычного качества без особых свойств – без дополнительного индекса.

Согласно этому делению первого вида арматуру изготавливают классов: Aт600K, Aт800K, Aт800K и Aт1000K. Свариваемую 3-х типов: Aт400C, Aт500C и Aт600C. Обычного качества: Aт600, Aт800, Aт1000 и Aт1200. То есть всего производят 11 классов изделий этого стандарта. Как и изделия ГОСТа 5781, термомеханически упрочненную арматуру делят еще на гладкую и рифленую. В стандартном исполнении изделия всех классов изготавливают второго вида. Гладкую арматуру делают по согласованию предприятия-производителя с заказчиком и только классов прочности, начиная от Aт800 и выше.

Изделия изготавливают в виде стержней и мотками. Прутками производят арматуру диаметром 10–40 мм. Мотками: толщиной 6 и 8 мм; по согласованию предприятия-производителя с заказчиком свариваемые изделия (классов Aт400C, Aт500C и Aт600C) диаметром 10 мм.

4 Виды арматуры ГОСТа Р 52544

Этот ГОСТ распространяется на свариваемую катаную арматуру всего 2 основных типов A500C и B500C. Производят ее номинальными диаметрами 4–40 мм и только с периодическим профилем. Для изготовления используют свариваемые марки стали, требуемый химический состав которых указан в таблице 5 ГОСТа Р 52544. Основная классификация изделий этого стандарта сделана, исходя из способа их производства.

Согласно ей, горячекатаную арматурную сталь, прошедшую термомеханическое упрочнение в потоке прокатки либо не подвергшуюся последующей обработке, относят к классу A500C. Холоднодеформированные изделия (были механически упрочнены в холодном состоянии) составляют тип B500C. Основные требования к физико-механическим параметрам обоих классов, взятые из ГОСТа Р 52544, приведены в таблице 3. Сталь A500C производят диаметрами 6–40 мм, а B500C – 4–12 мм.

Таблица 3.

Класс арматуры

Временное сопротивление sВ, Н/мм2

Предел текучести sT (s0,2), Н/мм2

Относительное удлинение δ5, %

Полное или равномерное относительное удлинение для максимального напряжения δmax, %

Отношение

sВ/sT или sВ/s0,2

не менее

A500C

600

500

14

-

1,08

B500C

550

500

-

2,5 или 2

1,05

По виду, в каком поставляется арматура этого стандарта, ее тоже делят на стержневую и в мотках. Только прутками изготавливают изделия диаметром 14 мм и толще. Только мотками производят продукцию до 6 мм. Арматуру 6–12 мм включительно выпускают обоих видов.

5 Ранжирование композитной арматуры стандарта 31938

Полимерную композитную арматуру (далее АКП) изготавливают только в виде стержней с периодическим профилем, который может быть различным, то есть любым, даже не регламентируемым ГОСТом 31938. Главное, чтобы он обеспечивал требуемую прочность и надежность сцепления поверхности прутка с бетоном как до, так и после воздействия на это соединение агрессивных сред.

Ранжирование композитной арматуры стандарта 31938
Арматура стандарта 31938

Производят АКП из термореактивной смолы (ненасыщенной фенольной, эпоксидной, полиэфирной, винилэфирной либо иной органической) и армирующего наполнителя, который изготавливают из непрерывного волокна. Именно по типу последнего и произведена классификация изделий ГОСТа 31938. Всего изготавливают 5 видов АКП:

  • АСК (стеклокомпозитную) – с армирующим непрерывным наполнителем из стекловолокна;
  • АБК (базальтокомпозитную) – с непрерывным наполнителем из базальтоволокна;
  • АУК (углекомпозитную) – с наполнителем из углеволокна;
  • ААК (арамидокомпозитную) – с наполнителем из арамидного волокна;
  • АКК (комбинированную композитную) – один из выше перечисленных полимерных композитов (арамидокомпозит либо углекомпозит, либо базальтокомпозит, либо стеклокомпозит), дополнительно наполненный другими одним или несколькими видами волокон.

Выпускают все виды АКП с номинальными диаметрами 4–32 мм. Допускается изготовление и с другими толщинами при условии, что эти изделия будут соответствовать требованиям ГОСТа 31938.

Физико-механические свойства АКП приведены в таблице 4, взятой из стандарта 31938.

Таблица 4.

Вид АКП

Предел прочности

Модуль упругости во время растяжения Ef, ГПа

при растяжении sВ, МПа

при сжатии sВС, МПа

при поперечном срезании τsh, МПа

не менее

АСК

800

300

150

50

АБК

800

300

150

50

АУК

1400

300

350

130

ААК

1400

300

190

70

АКК

1000

300

190

100

В документах изготовителя АКП могут быть приведены другие, более высокие величины для модуля упругости и предела прочности. В этом случае необходимо руководствоваться требованиями, указанными в документации производителя.

Также в ГОСТе 31938 приведены следующие физико-механические параметры, одинаковые по величине для всех видов АКП:

Предельно допустимая температура эксплуатации TЭ, Cо

Предел прочности поверхностного сцепления с бетоном

Снижение величины  предела прочности после выдерживания в щелочной среде при растяжении ∆sВ, %, не больше

до выдерживания в щелочной среде ττ, МПа

после выдерживания в щелочной среде ττ, МПа

не менее

60

12

10

25

Рекомендуемые организации
ООО ПКФ «Сармат» ООО ПКФ «Сармат»
Россия, Ижевск, улица Гольянский поселок, 1 А
ООО «МТСК» ООО «МТСК»
Россия, Москва, Северный, Чермянский проезд, 7, строение 1
Обзор товаров
Трубогиб ручной ТР и другие марки – рассматриваем типы этого приспособленияТрубогиб ручной ТР и другие марки – рассматриваем типы этого приспособления

В этой статье мы рассмотрим различные механические трубогибы, которые можно использовать руками, применяя только мускульную ...

Смотреть
Виды сварочных аппаратов – обзор популярных моделейВиды сварочных аппаратов – обзор популярных моделей

Статья подскажет вам, какое специальное оборудование имеет смысл приобрести, если вы планируете производить работы по ...

Смотреть