5.6.5 Арматура

Сталь прекрасно сочетается с другими строительными материалами, например, бетоном. Причем с архитектурно-художественной точки зрения сочетание металлических и железобетонных конструкций позволяет достичь весьма интересных декоративных эффектов по сравнению с другими традиционными материалами.

Для армирования железобетонных конструкций используют прокатную сталь называемую арматурой. Изготовляют ее в виде стержней, проволоки, канатов, сварных сеток и каркасов преимущественно из углеродистой и низколегированной стали (рис.5.5 и 5.6).

Арматурная сталь (ГОСТ 5781) может быть горячекатаная (стержневая) и холоднотянутая (проволочная). По форме арматура чаще всего бывает гладкая, а для улучшения сцепления - периодического профиля.

Арматура периодического профиля представляет собой круглые профили с двумя продольными ребрами и поперечными выступами, идущими по трехзаходной винтовой линии. Для профилей диаметром 6 мм допускаются выступы, идущие по однозаходной винтовой линии, диаметром 8 мм – по двухзаходной винтовой линии. В отдельных случаях для повышения механических свойств, сталь обрабатывают наклепом и применяют термическую обработку (ГОСТ10884). Поставляется арматура в стержнях или мотках. Стержни изготовляют длиной от 6 до 12 м.

Качество арматурной стали определяется ее механическими свойствами и в частности пределом текучести. Чем выше будет предел текучести арматурной стали, тем выше можно принимать расчетные напряжения в железобетонном элементе. В зависимости от механических свойств арматурную сталь подразделяют на классы: А-I, А-II, А-III, А-IV, А-V и А-VI. При обозначении класса термически упрочненной арматурной стали добавляют индекс «т» (например, Ат-III), упрочненную вытяжкой – «в» (например, А-IIIв).Сталь класса А-I изготовляют гладкой, а всех других классов – периодического профиля.

По функциональному назначению арматурную сталь подразделяют на рабочую, конструктивную (распределительную) и монтажную. Монтажная арматура создает объемный скелет изделия, фиксирует расположение стержней рабочей арматуры, способствует фиксации и закреплению закладных деталей и монтажных петель

Арматурная проволока (ГОСТ 2771) может быть холоднотянутой класса В-I (низкоуглеродистой) для ненапрягаемой арматуры и класса В-II (углеродистой) для напрягаемой арматуры. Для обычного армирования преимущественно применяют арматурную сталь классов А-III (марок 25Г2С, 35ГС и др.), А-II (марки Ст5) и обыкновенную арматурную проволоку, а при особом обосновании также А-I (марки Ст3) и А-IIв. Для предварительно напряженного армирования используют высокопрочную проволоку, арматурные пряди и арматуру класса А-IV (марок30ХГ2С, 20ХГСТ, 20ХГ2Ц и другие низколегированные стали), а также упрочненную вытяжкой сталь класса А-IIIв (марок 35ГС, 25Г2С).

Арматурные канаты (ГОСТ13840) изготовляют из высокопрочной холоднотянутой проволоки. Они состоят из нескольких проволок, свитых так, чтобы было исключено их раскручивание. Канаты выпускаются в основном двух классов: К-7 и К-19, отличающихся, как правило, количеством проволок. Выпускаются также и многопрядные канаты класса К-n.

По СНБ 5.03.01-02 класс арматуры – показатель, характеризующий ее механические свойства согласно требованиям соответствующих стандартов, обозначаемый буквой «S» (заглавная буква английского слова Steel – сталь) и числом, соответствующим нормативному сопротивлению арматуры в мегапаскалях. В отличие от СНиП 2.03.01-84 в действующих нормах РБ принято всего шесть классов арматуры по прочности: три класса напрягаемой и три класса ненапрягаемой. Данная классификация исключает применение в конструкциях рабочей арматуры, упрочненной вытяжкой, класса по прочности 400 МПа (ранее обозначаемой как А-IIIв).

Сетки арматурные (ГОСТ 23279) изготовляются из арматурной стали диаметром от 3 до 40 мм с расположением стержней в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Классифицируются по диаметру стержней и расположению рабочей арматуры. Их изготовляют плоскими и в рулонах, с квадратными и прямоугольными ячейками (рис.5.6). Предназначены для армирования как сборных, так и монолитных железобетонных конструкций.

Сварные каркасы могут быть плоскими и пространственными (рис.5.6). Плоские каркасы состоят из одного или двух продольных рабочих стержней, монтажного и привариваемых к ним поперечных стержней. Пространственные получают путем сварки плоских каркасов.