- Виды арматуры и сферы ее применения
- Какие виды арматур бывают?
- Классификация арматуры и ее виды
- Использование арматуры
- Спецификация арматуры
- Композитная арматура: основные свойства, отзывы экспертов и особенности применения (120 фото)
- Свойства нового материала
- Гибкий подход к нуждам строителей
- Сферы применения
- Арматура в строительстве
- Основное назначение
- Классы и маркировка строительной арматуры
- Технические характеристики строительной арматуры
- Сортамент арматуры
- Калькулятор
- Резюме
Виды арматуры и сферы ее применения
Арматура – один из наиболее часто используемых в строительстве материалов. Она представляет из себя строительный стержень или сетку, которые предотвращают растяжение конструкций из железобетона, усиливают прочность бетона, предотвращают образование трещин в сооружении. Технология производства арматуры бывает горячего катания и холодного. Стандартный расход стали при изготовлении 70 кг на 1 м3. Рассмотрим какая бывает арматура, ее применение и характеристики.
Виды арматуры по назначению:
- рабочая – снимает напряжение собственного веса блока и уменьшения внешних нагрузок;
- распределительная – сохраняет правильное положение рабочих стержней, равномерно распределяет нагрузку;
- хомуты – используется для связывания арматуры и предотвращения появления трещин в бетоне рядом с опорами.
- монтажная – используется для создания каркасов. Помогает зафиксировать стержни в нужном положении во время заливания их бетоном;
- штучная – выпускается в виде прутьев круглой формы и жесткой арматуры из прокатной стали, используется для создания каркаса;
- арматурная сетка – применяется для армирования плит, создается из стержней, закрепленных при помощи сварки. Используется в создании каркасов.
Какие виды арматур бывают?
Виды арматуры по ориентации в конструкции разделяется на поперечный – используемый для предотвращения поперечных трещин, и продольный – для предотвращения продольных трещин.
По внешнему виду арматура делится на:
- гладкую – имеет ровную поверхность по всей длине;
- периодического профиля (поверхность имеет высечки или ребра серповидные, кольцевые, либо смешанные).
По способу применения арматуры различают напрягаемую и не напрягаемую .
Классификация арматуры и ее виды
Существуют различные разновидности арматуры и ее классификация, в зависимости от параметров.
- По технологии изготовления существует классификация: холоднодеформированная , катаная и горячекатаная .
- По типу профиля : гладкая (класс А1) и рифленая (класс А2, А3, А4, А5).
- По условиям использования : ненапрягаемая и напрягаемая . Напрягаемую арматуру натягивают, заливают бетоном. После того, как бетон высохнет, арматуру освобождают. Она сжимается и сжимает конструкцию бетонную.
- По ориентации : поперечная и продольная . Продольную нельзя сваривать и не желательно для нее использовать для продольных рядов материал класса А1.
Разделение по химическому составу стали
- Стержневая арматура разделяется на 6 классов прочности: А1, он же АII или А100, А2-AII-А300; А3-АIII-А400; А4-АIV-А500; А5-АV-А600. Только 4 вида арматуры проходят термическое уплотнение («Т»): Ат-III, Ат-IV, AT-V, АТ-VI.
- Дополнительная маркировка «С» — указывает возможность использования варки, « К » — повышенную устойчивость к коррозии. Каждому классу соответствует определенный вид стали, отличающийся количеством углерода и других добавок.
- По степени окисления . КП – кипящая , СП – спокойная , ПС – полуспокойная . Кипящая – самого низкого сорта, так как в процессе кипения, в сплав попадает воздух и в готовом продукте есть поры. Лучшей считается арматура типа СП.
Использование арматуры
Область применения арматуры – строительство, в нем ее используют для:
- Сооружения каркаса строение;
- Укрепления строительных монолитных конструкций и железобетонных плит;
- Армирования колонн полов, стяжек;
- Создания каркасов для фундамента ;
- Создания каркаса для размещения декоративных элементов.
Применение арматуры – важный этап в строительстве. Ведь именно от того, какие виды стальной арматуры для строительства будут использованы, будет зависеть прочность здания.
Спецификация арматуры
В процессе производства арматуры применяют углеродистую сталь и материал, легированный кремнием , титаном , марганцем и хромом . По уровню прочности разделяют на проволочные и стержневые .
Важно ! Проволочный тип получают за счет холодной протяжки через уменьшающиеся в диаметре отверстия. За счет чего изменяется кристаллическая структура металла и повышается его прочность.
Изделия делят на виды:
- Сетка . Состоит из пересекающихся стержней;
- Каркасы – собранные из прутьев круглой формы.
- Штучная арматура . К ней относятся прутья, швеллеры , трубы , уголки , рельсы . Используются на небольших объектов.
Композитная арматура: основные свойства, отзывы экспертов и особенности применения (120 фото)
У традиционной арматуры, применяемой в строительстве, появился серьезный конкурент. Дело в том, что стальная арматура подвержена обычной и химической коррозии, электропроводна, обладает большим весом и высокой теплопроводностью. Поэтому все большую популярность обретает композитная, или полимерная арматура, обладающая практически всеми преимуществами стальной, но лишенная ее недостатков.
Композитная арматура – это стержни из неметаллических волокон с полимерной пропиткой на основе эпоксидной смолы. Волокна могут быть углеродными, стеклянными или базальтовыми, в зависимости от этого как виды, так и названия данного строительного материала могут варьироваться: стеклопластиковая, базальтовая или базальтопластиковая, углепластиковая или полимерная композитная арматура.
Свойства нового материала
По многим свойствам этот вид арматуры превосходит металлическую:
- Прочность. Из-за этого при вязке сетки можно увеличить размер ячейки или же использовать стержни меньшего диаметра с той же прочностью. Оба варианта существенно облегчают готовую конструкцию.
- Неподверженность воздействию воды, в том числе морской. Не случайно композитные материалы применяются при портовом строительстве и при прокладке канализационный их мелиоративных сетей.
- Устойчивость к кислотам и щелочам. Благодаря этому конструкции становятся более долговечными, в них отсутствует внутреннее напряжения из-за коррозийного набухания.
- Низкий показатель теплопроводности. Композитная арматура улучшает эксплуатационные характеристики жилья, так как не является проводником холода внутри бетона.
- Легкость и транспортабельность, что дает существенную экономию средств и человеко-часов.
Проектировщики и участники строительного рынка оценили преимущества композитной арматуры. Этот прогрессивный материал более экономичен, и с увеличением диаметра разница в пользу полимерного аналога увеличивается.
Еще один плюс – отсутствие растрескивания, поскольку у неметаллических элементов такой же показатель расширения под воздействием тепла, что и у бетона. Полимерная арматура не создает радиопомех, не меняет своих свойств под воздействием магнитных полей.
Гибкий подход к нуждам строителей
Арматура может изготавливаться разных размеров. Под требования проекта заказывается любая строительная длина. На фото композитной арматуры можно увидеть, что в сечении она представляет собой стержень диаметром от трех до двадцати миллиметров с рифлением, причем в зависимости от особенностей строительных работ рифлению можно придать продольное или спиральное направление. В большинстве случаев наилучшее сцепление с бетоном обеспечивает обмоточный профиль под углом 45 градусов к оси стрежня.
Арматура без проблем сворачивается и обладает естественной гибкостью. Она позволяет эксплуатацию строительных объектов при серьезном разлете температур, свойственным местностям с самым суровым климатом. Высоко оценивается также упругость на изгиб и способность арматуры восстанавливать начальное положение после нагрузки.
Сферы применения
Неудивительно, что применение композитной арматуры очень обширно. Она используется при ремонтных и реставрационных работах, для поверхностей как бетонных, так и кирпичных, для сооружения фундаментов и наливных полов. Насыпные сооружения и дороги также могут сооружаться с использованием полимерной арматуры.
В районах с повышенной сейсмической опасностью и в креплениях горных выработок рекомендуется использовать стеклопластиковую композитную арматуру, так как предел разрушающего воздействия у нее в два с половиной раза выше, чем у стали.
Определенные выгоды доступны частному строительству, так как обладает большими возможностями при относительно небольшой цене. Внутренняя структура придает прочность, легкость и долговечность, что позволяет использовать меньший диаметр или делать более редкую сетку.
При коттеджном строительстве стоит обратить внимание на следующие способы применения нового строительного материала:
- Использовать при слоистой укладке кирпичных стен
- Для заливки фундамента
- Для перекрытия бетона
- Крепить наружную теплоизоляцию
- Использовать в системе водоотведения
Оригинальное применение стеклопластик нашел в дачном строительстве: пруд или небольшой стационарный бассейн требует бетонной чаши, для ее изготовления на дне готового котлована собирают каркас из стеклопластиковых прутьев, скрепляют их вязальным пистолетом – и основа для бетонной заливки готова.
При заказе следует учитывать, что важны как размеры композитной арматуры, так и особенности ее рифления, о которых говорилось выше. Изготовители, как правило, публикую таблицы соответствия диаметров полимерной арматуры диаметрам стальной для равнопрочной замены.
Арматура в строительстве
Среди видов металлического проката арматура строительная занимает особое положение – она всегда пользуется высоким спросом, а потребность в ней не снижается. Это обусловлено ростом рынка жилья и активным строительством объектов промышленного и общественного назначения. Обширная область применения предъявляет ряд требований к арматурным изделиям и предполагает их широкий ассортимент. Об особенностях и видах строительной арматуры пойдет речь в этой статье.
Основное назначение
Строительная монтажная арматура предназначена для изготовления каркасных изделий для усиления бетона, используемого для строительства объектов разного назначения. Как правило, это стержни периодического профиля с разным диаметром.
Объемные и плоские каркасы рассчитывают конструктивно. Их изготавливают из отдельных прутков методом сварки или перевязки проволокой.
Необходимость в использовании арматуры в железобетонных конструкциях обусловлена слабостью бетона к изгибанию и сжатию. Такие нагрузки испытывают плиты перекрытия, стеновые и фундаментные блоки, перемычки и другие конструктивные элементы. Без усиления изделия растрескиваются и разрушаются. Решает проблему каркас – жесткая арматура работает на растяжение и компенсирует разрушающее напряжение в бетоне. Причем располагаются каркасы обязательно в нижней растянутой части, где происходит максимальное деформационное усилие, а также по всему объему для стабилизации и перераспределения нагрузки.
Широкое применение строительной арматурного проката диктует необходимость в широком ассортименте стержней, чтобы для каждой конструкции по расчетам можно было принять наиболее подходящие заготовки для изготовления каркаса. В соответствии с характеристиками арматуры изделия можно разделить на несколько видов.
По материалу изготовления:
- Монтажная арматура из стали разного качества наиболее распространённая и известная. Для изготовления используют высокоуглеродистую и низколегированную сталь.
- Строительная арматура из композитов – сравнительно новое армирующее изделие для бетонных конструкций. Это прутки из базальта, стеклопластики и углеводорода с полимерами. Они близки по характеристикам к металлическим изделиям, во многих случаях служат достойной заменой стальному каркасу.
Поперечное сечение арматуры в основе круглое, поверхность прутка может быть двух типов:
- Ребристая. Такая перераспределяет нагрузку в бетонной конструкции.
- Гладкая служит в качестве перевязочного изделия для изготовления каркаса. Стержни без рельефа также могут быть использованы в качестве перераспределяющего каркаса, тогда их концы загибают для предотвращения выскальзывания.
По условиям применения:
- Ненапрягаемая – это обычная жесткая арматура, из которой вяжут каркас и устанавливают его в форму опалубки перед заливкой раствора. Используется для усиления изделий, предназначенных для эксплуатации в нормальных условиях.
- Напрягаемую арматуру предварительно растягивают на заводских установках, где и происходит формовка конструкций. Такие используют в условиях повышенных изгибающих нагрузок: перекрытия в производственных помещениях, общественных зданиях с широкими пролетами между несущими стенами и т.д.
По функциональному назначению строительная арматура может быть:
- Продольная предотвращает образование трещин в зонах растяжения – обычно в нижней части железобетонных изделий;
- Поперечная жесткая арматура располагается в зоне сжатия.
Классы и маркировка строительной арматуры
Использование арматуры в строительстве осуществляется согласно требованиям, которые определены конструктивно. Специалисты рассчитывают конструкции и принимают стержни с маркировкой, содержащей необходимые сведения об армирующем изделии.
Классы – это обозначение параметров не самого стержня, а стали, из которой он изготовлен. По этому признаку строительная арматура условно делится на 3 класса:
- А – марка обычной горячекатаной или холоднотянутой стержневой стали;
- Ат – термически обработанная (усиленная) сталь;
- Ас – сталь может быть собрана в каркас посредством сварки;
- Ак – коррозионностойкая с защитным покрытием (оцинкованная или гальванизированная).
Стержневая горячекатаная арматура в обозначении содержит цифровой индекс. Общая маркировка содержит некоторые свойства металлических изделий:
Класс прочности | Диаметр | Сталь для изготовления | Описание |
---|---|---|---|
A-I (A240)* | 4…40 | Углеродистая Ст3КП, Ст3ПС, Ст3СП | Гладкий стержень |
A-II (A300) | 10…80 | Низколегированная Ст1Г2 или углеродистая Ст5СП | Рифленый стержень или проволока в бухтах |
A-III (A400) | 6…40 | Легированная 35ГС, 25Г2С, 32Г2Р | Ребристая для фундамента |
A-IV (A600) | 6…40 | Низколегированная холоднокатаная 80С, 20ХГ2Ц | Рифленая серповидная арматура |
A-V (A800) | 6…40 | Низколегированная 23Х2Г2Т | Ребристые стержни |
A-VI (A-1000) | 6…32 | Низколегированная 22Х2ГАЮ, 22Х2Г2Р, 20Х2Г2СР | Рифлёные заготовки для сварки |
* обозначение/маркировка старого и нового образцов.
Технические характеристики строительной арматуры
ГОСТ 5781-82 определяет основные технические требования к арматуре каждого класса (таблица 8):
Класс стали | Предел текучести sт | Временное сопротивление разрыву sв | Относительное удлинение d5,% | Равномерное удлинение dr, % | Ударная вязкость при температуре -60 °С | Испытание на изгиб и в холодном состоянии | |||
Н/мм 2 | кгс/мм 2 | Н/мм 2 | кгс/мм 2 | МДж/м 2 | кгс·м/см 2 | ||||
Не менее | |||||||||
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 |
**с – толщина отправки, d – диаметр стержня.
Строительная длина стержней по ГОСТ от 6 до 12 метров. Документ также регламентирует состав сталей для изготовления строительных стержней и другие их свойства.
Для удобства различия прутьев их концы окрашивают в разные цвета:
- А-IV – красные;
- A-V – красные и зеленые;
- A-VI – красные и синие.
Сортамент арматуры
ГОСТ 5781-82 содержит условный сортамент каркасной арматуры (таблица 1):
Номер профиля (номинальный диаметр стержня dн) | Площадь поперечного сечения стержня, см 2 | Масса 1 м профиля | |
---|---|---|---|
Теоретическая; кг | Предельное отклонение, % | ||
6 | 0,283 | 0,222 | +9,0 |
8 | 0,503 | 0,395 | -7,0 |
10 | 0785 | 0,617 | +5,0 |
12 | 1,131 | 0,888 | -6,0 |
14 | 1,540 | 1,210 | |
16 | 2,010 | 1,580 | |
18 | 2,540 | 2,000 | |
20 | 3,140 | 2,470 | +3,0 |
22 | 3,800 | 2,980 | -5,0 |
25 | 4,910 | 3,850 | |
28 | 6,160 | 4,830 | |
32 | 8,010 | 6,310 | |
36 | 10,180 | 7,990 | +3,0 |
40 | 12,570 | 9,870 | -4,0 |
45 | 15,000 | 12,480 | |
50 | 19,630 | 15,410 | |
55 | 23,760 | 18,650 | +2,0 |
60 | 28,270 | 22,190 | -4,0 |
70 | 38,480 | 30,210 | |
80 | 50,270 | 39,460 |
Теоретическая масса изделий может меняться – она зависит от марки используемого сплава и имеет погрешность, обычно в указанном диапазоне.
Калькулятор
Резюме
Арматура в железобетонных конструкциях – важный элемент, к выбору которого всегда подходят основательно, ведь в итоге определяется срок службы конструкций и зданий, а значит, безопасность людей. Разобраться в ассортименте изделий для новичка непросто, это удел профессионалов. При желании самостоятельно освоить этот вопрос, обратите внимание на регламентирующий ГОСТ – в нем содержится вся необходимая информация о выборе, хранении и монтаже строительной арматуры.