Строительная арматура: виды, сортамент, вес и ориентировочные цены

Идея усиления металлом строительных конструкций не нова. Еще древние греки пытались упрочнить кирпичную кладку стальными стержнями.

Слабым местом этой идеи оказались растворные швы. Через них в массив стены проникала вода, вызывающая коррозию арматуры. Поэтому античное изобретение не получило широкого признания.

Возрождение стального армирования произошло после изобретения цемента, на основе которого был создан бетон. Этот прочный и монолитный материал отлично сочетается со сталью, защищая ее от коррозии.  Арматура, внедренная в бетон, в свою очередь, серьезно улучшает его прочностные качества.

Новый материал, получивший название железобетон, намного прочнее своего «прародителя» и хорошо переносит растягивающие усилия. Хрупкий неармированный бетон, напротив, при растяжении очень быстро теряет прочность и покрывается сеткой трещин.





Сегодня арматура стала настоящим «хлебом» строительства. Без нее не обходится монолитный фундамент и другие ответственные конструкции: балки, арки, колонны, перемычки и плиты перекрытия.

Из горячекатаной стали сегодня производят два основных вида строительной арматуры:

  • гладкий металлический пруток (круглой формы);
  • круглый стержень с рифленой поверхностью.
 

Ассортимент данного материала довольно широк, поскольку в его производстве используются не только различные марки стали, но также разные диаметры и размеры арматуры.

Основной «арматурный норматив» — ГОСТ 5781-82 содержит десятки требований, касающихся прочности стержней, их геометрических характеристик, условий испытаний и маркировки.

Кроме указанного стандарта, арматура строительная также выпускается по обновленному  ГОСТ 52544-2006. Он регламентирует только два класса арматуры: А500с и В500с. Разница между двумя стандартами не принципиальная и касается формы рифления арматуры: старое – кольцевое, новое — серповидное или смешанное. Требования к прочностным характеристикам не изменились.





Строительная арматура: виды, сортамент, вес и ориентировочные цены 1

Армaтурa с кольцевым рифлением обладает высоким коэффициентом сцeплeния c бетoном. Пoэтoму она обычно иcпoльзуется в маccивных кoнcтрукциях.

Армaтурa серповидного и смешанного рифления стойка к рaзрывным нагрузкам. Пoэтoму ее чаще всего применяют для усиления тoнкоcтeнных кoнcтрукций.

Классификация и разновидности

Всю строительную арматуру по прочностным характеристикам делят на классы:

  • А1 (А240);
  • А2 (А300);
  • А3 (А400);
  • А4 (А600);
  • А5 (А800);
  • А6 (А1000).
 

Цифра, стоящая после буквы А, обозначает предел текучести стали (максимальную растягивающую нагрузку в Ньютонах на 1 мм2), которую способен выдержать испытываемый образец. Попутно отметим, что гладкая арматура бывает только класса А1. Рифленая (периодического профиля) охватывает классы от А2 до А6.

Несколько слов о назначении ребер, которые наносят на арматуру при прокатке. Они служат для улучшения сцепления стального стержня с бетоном. Два ребра идут по боковым сторонам арматуры по всей длине, а другие представляют собой короткие поперечные выступы. Они выполняются в виде половинок винтовых линий (одна с левым заходом, другая – с правым).

Сортамент строительной арматуры, кроме индекса может содержать буквы, обозначающие следующие качества стали:

  • «т» — термически упрочненная (например, А600т);
  • «в» — упрочненная вытяжкой;
  • «с» — арматура, которую можно сваривать;
  • «к» — стойкая к коррозии.
 

Для изготовления арматуры используют углеродистые стали (3-5сп), а также легированные марганцем и кремнием (25Г2С, 35ГС).

Кроме классификации по прочности, классу стали и форме поверхности, строительная арматура подразделяется:

  • по технологии производства (проволочная, канатная и стержневая);
  • по выполняемым функциям (напрягаемая и ненапрягаемая);
  • по назначению (распределительная, монтажная и рабочая);
  • по способу монтажа (вязаная и сварная).
 

Важный показатель — диаметр арматуры. Его принимают в расчет, когда рассчитывают допустимую нагрузку растяжения, которую может выдержать железобетонная конструкция.

Сортамент

Существует 20 основных диаметров стержневой арматуры (начиная с 6 мм и заканчивая 80 мм). До 22 диаметра шаг сортамента составляет 2 мм (6,8,12,14,16,18,20,22). Затем идут стержни 25 и 28 мм (шаг 3 мм).

Строительная арматура: виды, сортамент, вес и ориентировочные цены 2

От 32 до 40 мм градация составляет 4 мм. Для диаметров от 45 до 60 мм шаг идет через 5 мм (50,55), а затем через 10 мм (70,80). Стандартная длина арматурных стержней составляет от 6 до 12м.

У проволочной арматуры есть всего четыре типоразмера поперечного сечения: 3,4,5 и 6 мм. Она выпускается не в виде отдельных стержней, а в крупногабаритных мотках-бухтах.

Строительная арматура: виды, сортамент, вес и ориентировочные цены 3

Для нужд строительства чаще всего применяют арматуру с первого по четвертый классы (А1-А4). Более высокие марки используют для особо ответственных конструкций: мосты, тоннели, аэродромы, шахты.

По поводу наиболее распространенных размеров можно сказать следующее:

  • Для усиления балок и панелей используется диаметр 12 мм (минимум), а максимальный не должен превышать 32 мм.
  • Для колонн допускается брать арматурный прокат 14 мм толщины (минимум), а максимум — 36 мм (количество стержней в сечении – не менее 4 штук);
  • Рабочая арматура для фундамента должна иметь толщину не менее 10 мм. Максимальный ее размер нормами не ограничен.
 

В индивидуальном строительстве чаще всего используется низкоуглеродный арматурный прокат диаметром от 10 до 16 мм.

Стеклопластик для усиления бетона

В последние годы в строительстве активно применяется композитная арматура, основа которой — прочное и легкое cтeклoвoлoкнo.

Строительная арматура: виды, сортамент, вес и ориентировочные цены 4

У этого материала есть немало преимуществ перед сталью:

  • уcтoйчивость к коррозии и aгрeccивным химичecким cрeдaм;
  • высокая прoчнocть нa рaзрыв;
  • низкий вес (в 6-8 раз легче стальной);
  • небольшая тeплoпрoвoднocть;
  • отличные диэлeктрические качества;
  • магнитoинeртность и радиопрозрачность.
 

Сортаменты композитной и стальной арматуры (диаметры и длины) аналогичны. При этом по прочностным характеристикам композит заметно превосходит металл. Производители заявляют, что по прочностным характеристикам стеклопластиковая арматура АСП превосходит металл. При этом по цене композит дороже стали на 20-25%.

Большинство элементов здания: колонны, балки, плиты перекрытия работают под постоянной нагрузкой. Здесь ситуация совершенно другая. Лучше всего ее можно понять, изучив приложение «Л» к приказу Минстроя России № 493/пр от 08.07. 2016 года.

Строительная арматура: виды, сортамент, вес и ориентировочные цены 5

Нормативные коэффициенты, понижающие прочность композитной арматуры

В пункте Л.2.3. находится понижающий коэффициент для всех видов пластиковой арматуры. Для стеклопластика, испытывающего постоянную нагрузку, он равен 0,3. Это значит, что его прочность в реальных условиях работы будет равна 800 х 0,3=240 МПа.

Второй понижающий коэффициент данного норматива учитывает условия работы на открытом воздухе и равен 0,7 (для арматуры АСК). Умножив на него 240 МПа, мы получим 168 МПа. Кроме этого, запас прочности у арматуры по норме должен быть не менее 1,5. Поэтому 168 нужно разделить на 1,5. В итоге получается всего 112 МПа.

Теперь можно корректно сравнивать прочность на растяжение стеклопластика и металла. У стали А500 он равен 378 МПа, а у арматуры АСК 112 МПа, что в 3 с лишним раза ниже. Поэтому ни о какой равнопрочной замене стальной арматуры на композитную меньшего диаметра речь идти не может.




Дата: 01/9/20 1:29
Раздел: Материалы

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.