Виды и применение арматуры

Появление бетона намного облегчило строительство, сделало его более быстрым и качественным. В далекие времена люди использовали сочетание металлических балок с глиной, но такая комбинация была малоэффективна: из-за слабого сцепления образовывались трещины, в которые проникала влага, металл ржавел, и конструкция постепенно разрушалась. Бетон начал новую эру использования арматуры. Их связка очень прочна, а свойства материалов на сжатие и растяжение отлично дополняют друг друга. Это и стало причинами большой востребованности стальной арматуры в строительстве. И хотя внешне она незаметна, заменить ее просто нельзя. Но и здесь есть некоторые правила. Одним из них, является правильный подбор вида изделия: согласно условий эксплуатации, требуемых свойств и характеристик материала.

Определение

Арматура – вид металлопроката, внешне представляющий собой металлические стержни разного диаметра, формы и нанесенного сечения. Бывают как гладкие, так и рифленые изделия. Производят ее на металлургических комбинатах, в основном из стали, которая имеет хорошую прочность и растяжимость. В состав добавляют различные легирующие элементы, например, кремний, марганец или титан. Это позволяет улучшить определенные свойства продукции, такие как прочность или коррозийная устойчивость. Уменьшение количества углерода в сплаве, повышает свариваемость материала.

Основное применение арматура получила в строительстве, при возведении фундаментов и конструкций из бетона. Она качественно их укрепляет, преобразуя в железобетон. Благодаря ее применению достигается запланированная проектом долговечность, прочность и жесткость сооружения.

В зависимости от диаметра, изделия выпускаются в прутках или бухтах. В бухты скручивают арматуру 4-12 миллиметров, выше только прутки 3-6 метров длиной. Самый популярный размер стального стержня 11,7 метра, однако, можно встретить прутки и немерной длины. Чаще арматура имеет круглую форму, реже квадратную. Для оптимизации рабочего процесса и экономии, нередко используют сварную сетку. Подбор необходимых параметров изделий осуществляется на стадии проектирования и зависит от предъявляемых требований.

Арматура в строительстве

Железобетонные конструкции применяются как в гражданском, так и промышленном строительстве. На протяжении последнего века, технологии их использования являются самыми востребованными и актуальными, благодаря достоинствам этого материала. Область его применения обширна, и допускает работу даже в сложных эксплуатационных условиях. Популярность железобетона объясняется отличным симбиозом его компонентов: стали и бетона. В первую очередь это относится к их физическим свойствам. Сталь усиливает прочность бетона, которая во многом зависит от состояния, в котором находится материал. Это может быть растяжение, сдвиг или сжатие. Каждый из них оказывает определенное влияние, поэтому их обязательно учитывают на стадии просчетов и проектов.

Сам по себе бетон имеет хорошую стойкость при сжатии, поэтому активно используется при возведении перекрытий, но там, где помимо сжатия на материал воздействует и растяжение, требуется железобетон. Сталь, из которой производят арматуру, обладает прочностью при растяжении, нивелируя слабость бетона. В результате правильной комбинации стали и бетона, образуется связь, гарантирующая высочайшую прочность и противодействующая различным приложенным нагрузкам.

Использование арматуры дает сооружениям из бетона такие преимущества:

• огромный запас прочности;
• долгий срок эксплуатации;
• повышенный уровень безопасности;
• сопротивляемость нагрузкам.

Выполняя задачу по сдерживанию продольного смещения между арматурой и бетоном, прокат улучшает связь опоры с ними, что упрочняет сооружение и делает его безопаснее. Поперечная балка противостоит появлению наклонных трещин, связывая материалы в растянутых и сжатых участках. Продольная дает стойкость при сжатии и растяжении, и защиту от появления продольных трещин.

В зависимости от применения, арматуру делят на такие группы:

• рабочая. Хорошо поглощает нагрузки на растяжение, хуже на сжатие от веса самой конструкции и внешних воздействий;
• монтажная. Не поглощает нагрузки. В основном служит для фиксации;
• поперечная. Монтируется перпендикулярно продольным несущим стержням. Противодействует сдвигу и поперечной силе, не допускает выпучивания продольных элементов каркаса;
• распределительная. Перераспределяет нагрузки внутри монолитной конструкции. При помощи сварки или скрутки связывается с рабочей.

А1

Арматура А1 – разновидность круглого сечения с гладкой поверхностью. Благодаря такой поверхности, она дешевле рифленой арматуры, что позволяет сократить затраты, но ухудшает сцепку с бетоном. Сортамент включает 14 типоразмеров, Ø 6-40 миллиметров. Сырьем служат углеродистые стали Ст3сп (спокойная), Ст3пс (полуспокойная), Ст3кп (кипящая). Одно из основных достоинств – возможность использования в самых агрессивных средах. Применяется при монолитном строительстве, производстве ж/б конструкций и временных помещений. Благодаря отличной свариваемости ее часто задействуют при изготовлении армирной сетки.

А3

К арматуре А3 относится горячекатаный круглый стержень, с нанесенными продольными и противоположно направленными рифлениями. Такая поверхность способствует хорошей сцепляемости и не допускает стекания или падение раствора. Используемые низколегированные марки стали с добавлением марганца: 35ГС и 25Г2С. Служит для армирования штукатурных слоев, в производстве фундаментов и ж/б конструкций, для усиления стен. К недостаткам относят плохую коррозийную защиту. Поэтому она подходит не всем маркам бетона и условиям эксплуатации.

А500С

Самая популярная марка, из-за хороших эксплуатационных характеристик считающаяся универсальной. Термомеханическая обработка улучшает обрабатываемость и свариваемость материала, повышает вязкость и срок службы. Часто применяется конструкционная углеродистая сталь Ст3пс, Ø 6-40 миллиметров. Используется для армирования несущих конструкций и изготовления ж/б конструкций различного назначения. Имеет отличную прочность, сцепляемость, долговечность, небольшую себестоимость и выдерживает разные приложенные нагрузки.

Ат800

Термомеханически усиленный металлопрокат, с серповидным или винтовым периодическим профилем. В качестве сырья используют такие марки стали: 20ГС, 08Г2С, 10ГС2, 28С, 25С2Р. Наличие легирующих элементов наделяет его пластичностью, вязкостью и прочностью. Сечение Ø 6-32 миллиметров. Такую арматуру покупают для сложных конструкций, которые подвержены сильным динамическим нагрузкам во время службы. Благодаря использованию Ат800, имеющей хорошее сцепление, снижается внутреннее напряжение и возможность появления трещин в бетоне.

Выбирая стальную арматуру для строительства, необходимо учесть целый ряд ее характеристик: тип, материал, способ изготовления и условия дальнейшей эксплуатации. Только правильно выбранное изделие гарантирует необходимую прочность и надежность всей конструкции.