Чаще всего строителями используется для железобетонных конструкций стальная арматура 12 мм, а так как на нее возлагается ответственность за устойчивость наших зданий, то попробуем разобраться, что она собой представляет и какие условия эксплуатации для нее допустимы.
Назначение арматуры из стали
Эта неотъемлемая составляющая любой железобетонной конструкции в основном выполнена в виде стержней разного диаметра. Она может быть как абсолютно гладкой, так и ребристой (периодического профиля). Последняя имеет вид того же стержня с двумя продольными ребрами, которые идут по винтовым линиям. Также обязательными являются и поперечные выступы, направленные относительно ребер в разные либо же в одну сторону.
Основное назначение заключается в том, чтобы обеспечить конструкции высокую прочность. После такого рода упрочнения железобетон становится менее чувствителен к различным нагрузкам, например, к воздействию растягивающих и сжимающих усилий, изгибу, также он не боится температурного расширения, и срок его службы закономерно увеличивается. Для достижения подобного эффекта арматуру необходимо располагать в наиболее подверженной нагрузкам зоне, и тогда все растягивающие напряжения будут действовать на нее. Что же насчет силы сжатия, так она передается в сам бетон.
Как сталь для арматуры превращается в прут?
Чтобы арматура обладала необходимыми свойствами и характеристиками, следует уделить особое внимание не только подбору материала, из которого она будет сделана, но и четкому соблюдению всего технологического процесса. Для изделия берут сталь периодического профиля (так называют стержни с рифлением). Они по своим характеристикам идеально подходит для создания усилительного элемента.
Технологический процесс может быть различным, первый, например, включает в себя горячую прокатку круглой заготовки. Еще один способ изготовления – вытяжка прутов в холодном состоянии. Чтобы осуществить данный процесс необходимо приложить усилия, превышающие предел текучести. Для достижения нужной прочности металлический стержень пропускают через коническое отверстие, при этом обжимая его (волочение). А наиболее эффективным способом для повышения прочностных характеристик арматуры является скручивание прутьев вокруг продольной оси, при этом они должны находиться только лишь в холодном состоянии. Таким образом можно увеличить предел текучести материала, что способствует безопасному восприятию растягивающих напряжений.
Сталь, из которой изготавливается арматура, условно делится на мягкую и твердую. В первом случае расчетная характеристика – предел текучести, во втором же – временное сопротивление. Для того чтобы достигнуть необходимых свойств, нужно регулировать химический состав сплава путем добавления или же, наоборот, исключения каких-либо легирующих элементов и регулированием количества углерода. Сталь должна быть достаточно пластичной; проверяется данный параметр путем сгибания элемента в холодном состоянии, либо же ориентируясь на величину относительного удлинения при растяжении.
Виды стальной арматуры
Арматура из нержавеющей стали, да и из других материалов, обязательно должна обладать очень высокими прочностными показателями и в то же время быть достаточно пластичной, чтобы максимально соответствовать условиям индустриализации. В зависимости от всех этих параметров ее можно разделить на три основные группы: рабочую, распределительную и монтажную. Количество первой в ж/б конструкциях определяют строгим расчетом, что же насчет последних, то необходимо руководствоваться исключительно практическими соображениями.а быть достаточно пластичной; проверяется данный параметр путем сгибания элемента в холодном состоянии, либо же ориентируясь на величину относительного удлинения при растяжении.
Кроме вышеуказанных основных видов арматуры, существуют еще и хомуты, которые предотвращают растрескивание бетонной поверхности в районе крепежей. А если необходимо расположить каркас в ригелях либо же в балках, тогда целесообразно использовать двойной стальной прут. Еще в зависимости от способа формирования он может быть стержневой (изготовленный путем горячей прокатки), катаный или же проволочный, который получают путем волочения.
Также арматура бывает вязанной и сварочной (штучной). Вязанная разновидность позволяет создать гибкий “плавающий” каркас, без которого не обойтись при возведении масштабных сооружений. Ведь в случае даже самых незначительных оползней или землетрясений здание, имеющее жесткий скелет, непременно разрушится. Сварочное изделие актуально для проведения несущественных по степени ответственности работ.
В зависимости же от условий работы арматура бывает напрягаемой и ненапрягаемой. Первую целесообразно применять в предварительно напряженных конструкциях, поэтому сталь, из которой она изготовляется, должна обладать особыми прочностными характеристиками, дабы не разрушиться под воздействием растягивающих сил, а ее диаметр находится в пределах 5–36 мм. Ненапрягаемая же делится по классам в зависимости от прочности, это позволяет подобрать прут оптимальной надежности для определенной отрасли и сэкономить тем самым средства.
Стальная арматура – классификация и область применения
Как было сказано, сталь для арматуры должна обладать коррозионной стойкостью, высокой прочностью и достаточным пределом текучести. В зависимости от этих параметров и составляется класс изделия, который является главным показателем ее качества. Первой в обозначении всегда следует буква, так “А” – соответствует термоупрочненной либо горячекатанной арматуре. “В” – свидетельствует о том, что данный стержень был изготовлен путем холодного деформирования. “К” означает арматурные канаты.
Цифры, следующие за буквами, показывают предел текучести, измеряемый в МПа. Для горячекатанных изделий он колеблется от 240 до 1500 МПа. У класса “В” он может составлять 500–2000 МПа, ну а наиболее прочными являются арматурные канаты с пределом текучести 1400–2500 МПа.
Арматура используется практически во всех сферах строительства, начиная с возведения разных типов зданий и инженерных построек и заканчивая архитектурными шедеврами. Очень актуальным является использование армированных прутов при возведении проектов по монолитным технологиям, так как их основой является каркас, который и делается из стальных стержней. Также без нее не будет обладать необходимой прочностью и железобетон, используемый довольно часто в различных строительных сферах, особенно важно присутствие арматуры в фундаменте.
Благодаря ее использованию конструкции становятся значительно прочнее и качественнее. Именно стальные сетки и пруты способствуют предотвращению появлению трещин, растяжений. Если же необходимо снизить внешние нагрузки, тогда целесообразно использование рабочей арматуры. А для того чтобы сохранить устойчивость, а также распределить все возникающие нагрузки необходима, соответственно, распределяющая. Довольно часто в местах крепления опор возникают трещины, чтобы подобный дефект не возникал, следует использовать специальные хомуты. Каркасы же собираются из монтажной арматуры, так как она отлично поддерживает положение стержней во время бетонирования.
Считается, что пруты с поперечным профилем имеют лучшее сцепление с бетоном, однако не только этот фактор имеет значение. Также на прочность ж/б влияет и качество самого раствора, усадка, его возраст. А вот на механические свойства прута влияет его толщина и способ изготовления, ну а марка стали арматуры играет роль при выборе области применения.
TUTMET.ru