Что означает класс арматуры?
Класс арматуры — возможность унифицировать данные об этом строительном материале. Не секрет, что на разные строения или изделия приходится разная нагрузка. Поэтому при возведении здания или строения в определенных условиях понадобится использовать арматуры из разных марок стали, с рифлением или без, с определенным диаметром прутка.
Другими словами — класс арматура означает унифицированный набор характеристик, на которые можно будет ориентироваться при подборе подходящей для своего объекта.
Опытные строители или профессиональные проектировщики уже по первому взгляду могут определить что означает маркировка арматуры. Обычно там заключена информация о:
классе арматуры;
диаметре прутка;
методе производства;
особых характеристиках материала. Например, возможность встраивать прутки арматуры в состав напряженных конструкций из железобетона;
длине металлического стержня;
показателях относительного удлинения.
Классификация арматуры
Помимо присвоения классов арматура может быть разных видов. Деление проводится по внешнему виду и присущим физическим свойствам материала.
Гладкая и рифленая
Прежде всего в магазине можно заметить, что стальные прутки арматуры отличаются внешне:
гладкие;
с насечками.
Что означает такое деление? Основные показатели рифленой арматуры разных классов:
прекрасная адгезия с бетоном;
устойчивость к влаге и коррозии;
способность выдерживать предельные нагрузки на изгиб и растяжение;
широкая сфера применения — от армирования фундамента до производства кровельных скоб.
Гладкие прутки имеют низкие показатели адгезии. но показатели свариваемости у них лучше. Кроме того, этот вариант арматуры гораздо экономичнее. Это означает, что гладкая арматура — прекрасный вариант, когда нужно сэкономить и придать железобетонной конструкции усиленные свойства.
Каждый вид прутков также делится на классы.
Железобетонная
Название строительного материала означает, что его основное назначение — использование в фундаментах, при производстве ЖБ изделий. Использование прутков этого вида позволяет усилить конструктив на сжатие и растяжение.
Внутри этого класса можно выделить еще несколько:
рабочая арматура — принимает на себя растягивающие нагрузки;
распределительная — дополнительные прутки в каркасе, задача которых -снять нагрузку и распределить ее между рабочими стержнями;
монтажная — этот класс служит связкой между распределительной и рабочей арматурой, соединяя их в прочный каркас;
анкерная — выполняет роль закладных, с помощью которых в дальнейшем собирают сборные железобетонные конструкции.
Продольная, вертикальная и поперечная
Это так называемая классификация по ориентации, которая означает направление усиления и защиты:
продольная и вертикальная — для защиты от растягивающих нагрузок и предотвращения вертикальных деформаций;
поперечная — защита от наклонных деформаций зонах сжатия.
Напрягаемая и ненапрягаемая
Звучит непонятно, но все просто. Перед тем, как провести бетонирование арматура может пройти дополнительную обработку — растяжение. Это означает, что прутки становятся напрягаемыми. Технологии позволяет с успехом закрывать большие пролеты.
Важно: если используется напрягаемая арматура, это означает, что она может быть исключительно рабочей и никакой другой.
Маркировка цветом
Часто в магазине можно заметить цветные пятнышки на торце стального или композитного прутка. Это еще один вид маркировки, который означает класс изделия и количество поперечных насечек между маркировочными знаками.
|
Класс прутков |
Цветовая маркировка |
Кол-во поперечных ребер между знаками |
|
Ат III |
Белый |
3 |
|
А 500c |
Белый+синий |
3 |
|
A IV |
Алый |
1 |
|
Aт IV |
Желтый |
4 |
|
Ат IVc |
Желтый+белый |
4 |
|
Aт IVk |
Желтый+алый |
4 |
|
A-V |
Алый+зеленый |
4 |
|
Aт-V |
Зеленый |
5 |
|
Aт-Vk |
Зеленый+алый |
5 |
|
A VI |
Алый+синий |
5 |
|
Aт VIk |
Синий |
6 |
|
A VII |
Синий+алый |
6 |
|
Aт VII |
Черный |
7 |
Старые и новые классы арматуры (таблица соответствий)
Стоит обратить внимание на то, что деление арматуры на классы началось еще в советское время. В настоящее время старая классификация (буквенно-цифровая маркировка) заменена на новую. Это отражено в нормативных документах.
Что означает такая замена и в чем она выражена? Старые классы арматуры предполагали буквенную маркировку литерой А на первом месте, как и современные. Далее старая система маркировки предполагала римскую цифру через дефис. Современная система отказалась от римских цифр, заменив их на арабские.
Кроме того, буквенное обозначение класса арматуры (дополнительные свойства) в старой системе находились рядом с литерой А. Современная система перенесла их на позицию после цифр.
Пример: старый вариант — AC-II меняется на A300C. “С” здесь означает возможность сваривать прутки этого класса.
|
Класс арматуры (старая маркировка) |
Класс арматуры (новая маркировка) |
Назначение |
|
А-I |
А240 |
монтажная |
|
A-II |
А300 |
монтажная |
|
Ac-II |
Ас300 |
монтажная |
|
A-III |
А400 |
универсальная |
|
A-IV |
А600 |
каркасы для сильно напряженных конструкций |
|
Ат-IV |
Ат-400с |
упрочненная |
|
A-V |
А800 |
упрочненная |
|
Ат-V |
Ат-500с |
упрочненная |
|
A-VI |
А1000 |
высочайшая прочность (для промышленного строительства) |
Дополнительные обозначения
Естественно, что арматура разных классов не всегда производится из чистой арматурной стали. При необходимости используются сплавы, которые придают конечному изделию дополнительные свойства — прочность, лучшую свариваемость и др. Это означает, что в составе присутствуют легирующие добавки, которые так же маркируются: хром (Х), марганец (М), медь (Д), азот (А), фосфор (П) и др.
Важно: но это не означает, что маркировка будет присутствовать в любом случае. Если доля легирующей добавки менее 0,3 %, маркировки не будет.
Основные виды арматуры
Классы арматуры — унифицированные показатели ее характеристик. Завод изготовитель гарантирует — прутки определенного диаметра способны принять и распределить заявленную нагрузку, быть устойчивыми к коррозии и др.
|
Маркировка прутков по СП 52-101-03 |
ГОСТ |
Диаметр прутка (мм) |
Марка используемой стали |
Тип профиля |
Относительное удлинение (%) |
Модуль упругости (МПа) |
Показатель испытания на изгиб в холодном состоянии в градусах (с — толщина отправки, d — диаметр прутка) |
|
А240 |
5781 380 |
6-40 |
Ст3кп |
гладкий |
25 |
2.1 |
180 при c=d |
|
Ст3пс |
|||||||
|
Ст3сп |
|||||||
|
А300 |
5781 |
10-40 40-80 |
Ст5сп |
перио-дический |
19 |
2.0 |
180 при с=3d |
|
Ст5пс |
|||||||
|
18Г2С |
|||||||
|
10ГТ |
|||||||
|
А400 |
5781 10884 |
6-40 6-22 |
35ГС |
перио-дический |
14 |
2.0 |
90 при с=3d |
|
25Г2С |
|||||||
|
32Г2Рпс |
|||||||
|
А500 |
СТО АЧСМ 7-93 |
6-40 |
Химический состав определяется нормативом |
перио-дический |
8 |
2.0 |
90 при c=3d |
|
ГОСТ проектируется |
|||||||
|
А600 |
5781-82 |
6-8 |
80С 20ХГ2Ц |
перио-дический |
6 |
2.0 |
45 при c=5d |
|
10-18 |
|||||||
|
10-32 |
|||||||
|
36-40 |
|||||||
|
А800 |
5781-82 |
6-8 |
23Х2Г2Т |
перио-дический |
7 |
1.9 |
45 при c=5d |
|
10-32 |
|||||||
|
А1000 |
5781-82 |
10-22 |
22Х2Г2АЮ |
перио-дический |
6 |
1.9 |
45 при c=5d |
|
22Х2Г2Р20Х2Г2СР |
Класс прочности
Для определения прочности стальной арматуры в соответствии с требованиями ГОСТ 5781 используется такая техническая характеристика, как предел текучести. В зависимости от показателя, составляющего от 235 до 1200 Н/мм2, стальная арматура делится на следующие классы прочности, которые указаны в таблице:
|
Класс арматуры |
Тип прута |
Диаметр прута (мм) |
Сопротивление разрыву (МПа) |
Удлинение при разрыве (%) |
Марка использованной стали |
|
АI / A240 |
гладкий |
от 6 до 40 |
373 |
25 |
Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп |
|
АII / A300 |
рифленый |
от 10 до 40 |
490 |
19 |
Ст5сп, Ст5пс, 18Г2С |
|
от 40 до 80 |
|||||
|
АIII / A400 |
рифленый |
от 6 до 22 |
590 |
14 |
35ГС, 25Г2С |
|
АIII / A500 |
рифленый |
от 6 до 40 |
600 |
14 |
32Г2Рпс |
|
АIV / A600 |
рифленый |
от 6 до 8 |
883 |
6 |
80С, 20ХГ2Ц |
|
от 10 до 18 |
|||||
|
от 10 до 32 |
|||||
|
от 36 до 40 |
|||||
|
АV / A800 |
рифленый |
от 6 до 8 |
1030 |
7 |
23ХГ2Ц |
|
от 10 до 32 |
|||||
|
от 36 до 40 |
|||||
|
АVI / A1000 |
рифленый |
от 10 до 22 |
1030 |
7 |
22Х2Г2АЮ |
Арматура А240 (другие обозначения: арматура АI, А1)
Для производства прутков этого класс используется легированная сталь с низким содержанием углерода. Это гладкие прутки, которые можно приобрести в мотке или стержнями. Особенности класса А1:
гибкая, но жесткая;
защищенность от коррозии;
возможность выдержать большие нагрузки;
сырье — три вида стали;
широкий диапазон размеров 6-40 мм.
Арматура А200 (другие обозначения: арматура АII, А2)
Прутки А2 выходят с завода-изготовителя с ребрами по всей длине стержня — винтовое расположение с двусторонним заходом. Это означает, что материал имеет прекрасную адгезию с бетоном. На рынке можно приобрести А2 диаметром от 1 до 8 см. При этом стержни диаметром до 12 мм могут поставляться в мотках.
Арматура А400 (другие обозначения: арматура АIII, А3)
Особенность этого класса — ребристая поверхность, но ребра на прутке заходят не с одинаковой, а с разных сторон. Производимые диаметры — от 0,6 до 4 см.
Арматура А600 (другие обозначения: арматура АIV, А4), А800 (другие обозначения: арматура АV, А5), А1000 (другие обозначения: арматура АVI, А6)
Объединены в одну группу по причине того, что достаточно редко встречаются в обычном магазине или гражданском строительстве. Внешне все изделия похожи на класс А3 — с ребрами, которые с каждого края заходят в разные стороны. Особенность класса А4, А5, А6 — увеличенное расстояние между ребрами.
Кроме того, рассматриваемые классы выпускаются исключительно в виде стержней.
Сфера применения:
А4 — для производства ЖБ изделий, которые в дальнейшем будут подвергаться сильным динамическим нагрузкам. Это означает, что А600 используется в большеформатном строительстве;
А5 — производится из низколегированной стали. Это означает, что арматура может использоваться в конструкциях, соединения которых проводят методом сварки. Используется только в напряженном состоянии в качестве рабочей арматуры. Высокая стоимость и повышенные эксплуатационные характеристики не дают возможности использовать А5 в обычной стройке;
А6 — состав и физические свойства материала столь высоки, что использование его в гражданском строительстве просто не имеет смысла. Применяется при возведении высокопрочных сооружений — дамб, мостов, ядерных объектов.
Факт: арматура класса А5 и А6 производятся только на заказ.
Арматура А500С
Класс арматуры для производства которой используется метод горячего катания. Буква А в начале означает усиление термическим и механическим способами. А вот литера С говорит о высоких показателях свариваемости изделия и наличии легирующих добавок в составе.
Сфера применения — укрепление самых простых изделий из железобетона, в фундаментах зданий. Может выступать в качестве рабочей, распределяющей и монтажной.
Арматура B500C
Стандарт производства арматуры этого класса тот же, что и предыдущей, но вот технология — холодное катание. Особенности класса:
серповидные ребра по всей длине прутка — трех или четырехсторонние;
устойчива к воздействию агрессивной среды — применяется для усиления конструкций, которые в дальнейшем будут эксплуатироваться на улице;
имеет повышенные анкерующие характеристики.
Арматура BР500
Класс ВР является арматурной проволокой, способной нести напряжение в 500 Н/1 кв. мм. Последнее указывает на прочность гладкого или рифленого прутка.
Арматура А400С
Прутки производятся методом горячего катания стали с последующим механическим упрочнением. Основные диаметры класса — от 6 до 40 мм. Особенность класса — наличие поперечных и продольных ребер, которые не соединяются между собой.
Основная сфера применения — бетонные работы при возведении низкоэтажных зданий, дорожные работы, сварные конструкции.
Арматура А600С
Особенность класса А600С — изготовление не из низколегированной стали, а наличие множества добавок — ванадия, ниобия, молибдена. Такой состав означает, что у изделия высокие антикоррозийные свойства. Кроме того, повышается гибкость и прочность.
Это дорогой вид строительного материала, но при использовании его на объекте удается существенно сэкономить за счет его высочайших эксплуатационных характеристик — до 45 % при заполнении бетонной смеси металлом.
Композитная арматура
Быстрый рост цен на металл заставил задуматься производителей о производстве строительных прутков нового класса — из композитных материалов. Для производства используются минеральные волокна — базальтовые, стеклянные, арамидные, углеродные. В дальнейшем они пропитываются полимером (термоактивным), а затем проходят процедуру отвердевания.
Такой класс арматуры стоек к коррозии, дешевле стальных аналогов и прост в транспортировке (обычно продается мотками). Однако, современный материал не означает универсальный. Например, много споров среди строителей вызывает такой показатель как адгезия материала.
Как определить класс арматуры?
Такое умение, конечно, приходит с опытом. Определять класс и характеристики материала на глаз — очень полезно.
Как определить диаметр
Диаметр — один из важнейших показателей. Это толщина прутка, которую указывает производитель. Если дотошный покупатель проверит заявленный показатель с помощью штангенциркуля, то может заметить, что он не совпадает с полученными данными. Это не значит, что на заводе сэкономили или заявили ложные цифры. Для указателя диаметра используют усредненный показатель, поскольку измерить его на рифленом прутке невозможно.
Определение на глаз
Все, что нужно — запомнить несколько простых правил и тогда внешний вид арматуры расскажет о многом:
первое — внешний вид прутка. Если он гладкий — это 1 или 2 класс. Если рифленый это означает, что перед вами класс от А3 и выше;
второе — диаметр, длина, вес. Классы А3 и А4 похожи, но последний обычно больше, да и материал изготовления более качественный;
третье — особенности. Если перед вами укрупненная прокатная продукция из стали с необычным серповидным профилем, это означает, что класс А5 и выше.
Особые свойства
Арматура может делиться на классы по самым разным основаниям. На рынке можно найти изделия, обладающие особенными свойствами. Это означает, что состав стали был обогащен добавками или при производстве использовалась особая технология.
Как это маркируется:
С — возможность соединения методом сварки. Обычно арматурный каркас соединяют с помощью вязальной проволоки. Это не означает, что сварить конструкцию нельзя. Просто такой метод негативно влияет на прут — снижает прочность, делает неустойчивым к коррозии. Маркировка С указывает на возможность применения сварки;
К — устойчивость к воздействию агрессивной среды;
СК — арматура с комплексом перечисленных свойств.
Как изготавливается арматура?
Для производства арматуры разных классов используются методы производства (на это указываем маркировка):
А — холодное или горячее катание стали. Первое — деформирование стальной заготовки при комнатной температуре. Второе означает обработку металла при температуре, превышающей рекристаллизацию металла;
Ат — это вариант производства с дополнительным термоупрочненным. Первый этап — разогрев заготовки до 1000 градусов по С, а затем мгновенное остывание до 500 градусов. Фактически это означает закаливание стали. Так прутки становятся более прочными;
В — производится методом холодного деформирования. Это означает, что для производства применяют давление при комнатной температуре. При этом методе зерна вытягиваются в направлении течения металла с образованием строчечной микроструктуры.
Какая арматура самая популярная?
По отзывам специалистов — самый популярный вид арматуры А3.
Для этого есть ряд причин:
рифленая поверхность — это означает высокую адгезию с бетоном;
возможность изготовления по технологии горячего и холодного проката, термоупрочнения;
широкий диапазон диаметров класса — от 6 до 40 мм;
высокие антикоррозийные характеристики;
прутки этого класса можно сгибать под прямым углом без дополнительного нагрева.
Арматура — материал, без которого не обойдется ни одна стройка. Для удобства потребителя была проведена унификаций размеров, свойств, диаметров на классы. Это означает, что выбирая определенный класс изделия, можно гарантированно получить те свойства, которые необходимы на объекте. Все они перечислены в ГОСТ и должны соблюдаться производителем.
Основные виды и марки арматурной стали
Для армирования железобетонных конструкций применяется арматура следующих видов: стержневая, проволочная и витая проволочная (арматурные канаты).
В зависимости от условий применения арматура подразделяется на ненапрягаемую и напрягаемую.
В зависимости от профиля стержневая и проволочная арматура бывает гладкой и периодического профиля (рис. 1).
Стержневая арматура подразделяется на:
а) горячекатаную, не подвергающуюся после проката упрочняющей обработке, классов А-I, А-II, A-III, A-IV, A-V;
б) термически упрочненную, подвергающуюся после проката упрочняющей термической обработке, классов Ат-IV, Aт-V, Aт-VI и At-VII;
в) упрочненную вытяжкой, подвергающуюся после проката упрочнению вытяжкой в холодном состоянии, классов А-IIв и А-IIIв.
|
|
|
|
а — гладкая стержневая класса А-I, также обыкновенной проволоки класса В-I и высокопрочной проволоки класса B-II; |
|
|
|
|
|
б — обыкновенной проволоки класса Вр-I; |
|
|
|
в — стержневая периодического профиля класса A-II, допускается для стали специального назначения Ас-II; |
|
|
г — то же, класса А-III с улучшенным профилем, допускается для стали классов A-IV и А-V; |
|
|
д — стержневая периодического профиля класса Ас-II; |
|
|
е — то же, с улучшенным профилем классов A-IV и А-V; |
|
|
|
|
ж — высокопрочная проволока периодического профиля класса Вр-II; |
|
|
|
|
|
з — семипроволочная арматурная прядь класса К-7; |
|
|
|
|
|
и — 19-проволочная арматурная прядь класса К-19; |
|
|
|
|
|
к — двухпрядный канат класса К2Х7 |
|
|
Рисунок. 1. Внешний вид арматурной стали различных классов |
|
1.5. Холоднотянутая проволочная арматура подразделяется на:
а) арматурную проволоку обыкновенную гладкую класса В-I и периодического профиля класса Вр-1; высокопрочную гладкую класса B-II и периодического профиля класса Вр-II;
б) витую проволочную арматуру (арматурные канаты); семипроволочные класса К-7 и 19-проволочные класса К-19; многопрядные арматурные канаты; двухпрядные класса К2Хm трехпрядные класса КЗХm; многопрядные Кnхm (m— число проволок в пряди, n — число прядей в канате).
1.6. Арматурные изделия, поставляемые промышленностью, подразделяются на сварные арматурные сетки (рулонные и плоские) и сетки для армоцемента (сварные и тканые).
1.7. Основные механические характеристики сталей, применяемых для армирования железобетонных конструкций, гарантируются металлургическими и метизными заводами в соответствии с требованиями ГОСТа и технических условий.
В приложениях 1, 2, 3 приведены требования к механическим характеристикам арматурных сталей, а в приложении 4 — сортамент арматурных сталей.
1.8. Во всех случаях, когда марка арматурной стали неизвестна, необходимо устанавливать опытным путем механические свойства арматуры в соответствии с пп. 1.19 и 1,20 настоящего Руководства.
Требования, предъявляемые к арматурным сталям
1.9. Применяемая для арматуры сталь должна иметь чистую поверхность, поэтому при транспортировке, складировании и хранении должны быть приняты необходимые меры, предохраняющие стали от загрязнения и увлажнения.
1.10. В случае загрязнения арматурной стали отпадающие при ударе молотком окалина и ржавчина, а также масло, краска и тому подобное, должны быть удалены перед использованием арматуры. Тонкий слой ржавчины, легко поддающийся удалению, не является дефектом арматуры. Очистка арматурной стали должна производиться, как правило, механическими способами: стальными дисковыми электрощетками, протягиванием через вибропесочницы.
1.11. Сталь в мотках, употребляемая после обработки на правильно-отрезных станках, не требует дополнительной очистки.
1.12. Высокопрочная стальная проволока должна поставляться в бухтах большого диаметра: для проволоки диаметром до 5 мм — в бухтах диаметром не менее 2 м; для проволоки диаметром более 5 мм — в бухтах диаметром 2,5 м,
1.13. Витая проволочная арматура (спиральные многопрядные канаты) должна поставляться в бухтах и на барабанах большого диаметра (1,5—2 м). Смотанные с бухт или барабанов канаты должны сохранять прямолинейность. Правка витой проволочной арматуры не допускается.
1.14. Стержневая арматура поставляется в прутках длиной от 6 до 12 м. По соглашению с потребителем допускается изготовление стержней длиной от 5 до 25 м.
Приемка и контрольные испытания арматурной стали
1.15. Приемка арматурной стали должна производиться по сертификатам с обязательной проверкой наличия прикрепленных к стали металлических бирок, которыми завод-изготовитель обязан снабжать каждый пакет или бухту арматурной стали.
Бирки, как правило, прикрепляются вязальной проволокой к внешней стороне бухт и пакетов.
1.16. Приемка осуществляется путем сопоставления результатов внешнего осмотра и обмера, а также данных, приведенных в сертификатах и результатов контрольных испытаний, с требованиями соответствующих государственных стандартов и технических условий.
1.17. Напрягаемая арматура, имеющая на поверхности забоины или каверны, бракуется и не допускается к применению как напрягаемая. Бухты проволоки отбраковываются также, если они свернуты в восьмерки или имеют узлы либо перепутанные витки, не допускающие размотки проволоки.
1.18. Контрольные испытания арматурной стали производятся:
при приемке напрягаемой арматуры;
при поступлении стали без сертификатов;
когда предполагаемая марка стали, имеющей сертификат, вызывает сомнение.
1.19. Арматура, подлежащая испытанию, разделяется на партии, состоящие из стали одинаковой марки, диаметра и профиля, доставленной одновременно с одного завода.
Масса партии указана в соответствующих ГОСТах на сталь и не должна превышать: для стержневой арматуры 60 т, а для холоднотянутой проволоки 5 т. Размер партии канатной арматуры устанавливается по соглашению сторон.
От каждой партии стали отбираются образцы числом не менее:
для стержневой арматуры - для каждого вида испытаний по 5 образцов, отрезанных от пяти различных стержней;
для арматуры, поступающей в бухтах, - для каждого вида испытаний по 2 образца от 10% бухт, но не менее чем от пяти бухт образцы берутся от разных концов бухт;
для канатной арматуры - для каждого вида испытаний по 2 образца от 5% бухт, но не менее чем от трех бухт.
1.20. При приемке каждая партия арматуры, поступившей без сертификатов, должна подвергаться контрольным испытаниям. Стержневую арматуру испытывают на растяжение (по ГОСТ 12004-66) и загиб в холодном состоянии (по ГОСТ 14019-68); арматурную проволоку - на растяжение (по ГОСТ 12004-66) и на перегиб (по ГОСТ 1579-63, 7348-63 и 8480-63); канаты - на растяжение (по ГОСТ 16874-71).
При испытании проволочной, стержневой и канатной арматуры на растяжение устанавливают предел прочности, условный предел текучести и относительное удлинение при разрыве.
При испытании на загиб в холодном состоянии годной признается сталь, не имеющая трещин, отслаиваний и изломов.
1.21. В случае несоответствия результатов какого-либо испытания требованиям государственных стандартов или технических условий надлежит произвести повторное испытание на двойном числе образцов, взятых из других стержней или бухт этой же партии стали. При неудовлетворительных результатах повторных испытаний хотя бы одного образца вся партия арматурной стали бракуется. Вопрос об использовании этой стали решается техническим руководителем предприятия или строительства.
1.22. До применения напрягаемой высокопрочной проволоки от каждого мотка должно быть отобрано и испытано по одному образцу для установления предела прочности стали.