Арматура и арматурные работы

Арматура — металлические стержни и проволока периодического профиля и гладкие, используемые при изготовлении железобетонных конструкций.

 

При изготовлении арматуры используются конструкционные углеродистые стали обыкновенного качества и конструкционные низколегированные стали. В зависимости от механических свойств арматурная сталь подразделяется на классы: от А-1 до А-6.

Общие сведения об арматурных сталях

Просмотров: 19321 · Комментарии · Версия для печати

 

В строительстве при производстве железобетонных работ в качестве арматуры применяют конструкционные углеродистые стали обыкновенного качества и конструкционные низколегированные стали. Сталь углеродистая обыкновенного качества (ГОСТ 380—71*) подразделяется на три группы: А, Б, В.

 

Углеродистая сталь обыкновенного качества группы А включает марки: Ст0, Ст1, Ст2, СтЗ, Ст4, Ст5, Ст6. Сталь группы Б — от марки БСт0 до марки БСт6. Группа В — от марки ВСт1 до марки ВСт5. Цифры марок от 0 до 6 соответствуют условному номеру, который присваивается стали в зависимости от ее механических свойств и химического состава. Степень раскисления в марке стали обозначается индексами: кп — кипящая, пс — полуспокойная, сп — спокойная.

 

В углеродистых сталях обыкновенного качества группы А нормируются механические свойства: временное сопротивление, предел текучести, относительное удлинение, способность к изгибу в холодном состоянии. В зависимости от сочетаний указанных свойств сталь разделяется на три категории: 1, 2, 3. Сталь группы Б нормируется по химическому составу. Она делится на две категории: 1, 2. В углеродистых сталях группы В нормируются механические свойства и химический состав. Эта группа подразделяется на шесть категорий: 1, 2, 3, 4, 5, 6.

 

При производстве арматурных изделий применяются низкоуглеродистые стали марок СтЗ и Ст5.

 

Стали марок ВСт1—ВСтЗ всех категорий и степеней раскисления должны поставляться с гарантией свариваемости. Свариваемость углеродистой стали (ГОСТ 380—71*) обеспечивается технологией изготовления и соблюдением всех требований по химическому составу, предъявляемых к стали Б и В. Сталь марок ВСт1, ВСт2, ВСтЗ всех категорий и всех степеней раскисления, в том числе и с повышенным содержанием марганца, поставляется с гарантией свариваемости.

 

Низколегированные конструкционные стали (ГОСГ 5781—82) также широко используются для изготовления арматуры. Свариваемость низколегированной арматурной стали всех марок, кроме 80С обеспечивается ее химическим составом и технологией изготовления. Низколегированные стали, содержащие легирующих компонентов 2,5 % и углерода до 0,22%, как правило, обладают хорошей свариваемостью. Применяемые для изготовления арматуры железобетонных конструкций низкоуглеродистые стали марок 18Г2С, 25Г2С, 25ГС, 20ХГ2Ц относятся к категории удовлетворительно свариваемых. При наличии в стали углерода более 0,25 % в зоне сварного шва могут возникнуть закалочные структуры и трещины, а также поры вследствие выгорания углерода.

Чем выше класс арматуры, тем выше механическая прочность.

В зависимости от механических свойств арматурная сталь подразделяется на классы от A-1 до A-6. Чем выше класс арматуры, тем выше ее прочность. Арматура класса A-1 является горячекатаной гладкой. Остальные классы арматуры от А-2 и выше представляют собой горячекатаную стержневую арматуру периодического профиля. Горячекатаную стержневую арматуру с целью ее упрочнения можно подвергнуть после проката термомеханической обработке. Классы термически упрочненной арматуры подразделяют на классы: Ат-3, Ат-4, Aт-5, Aт-6, Aт-7. Механические свойства стержневой арматуры класса А приведены в табл. 1.

Таблица 1. Механические свойства стержневой арматуры класса А Классы арматуры     Номинальный диаметр стержня, не менее, мм      Временное сопротивление, не менее, МПа         Предел текучести, не менее, МП а  Относительное удлинение при разрыве, не менее, %    Угол загиба в холодном состоянии при толщине оправкн С

A-1      6—40  380      240      25        180o, C=0,5d

А-2      10—80            500      300      19        180o, C=3d

А-3      6—40  600      400      14        90o, C=5d

A-4      10—22            900      600      6          45o, C=5d

A-5      10—22            1050    800      7          45o, C=5d

Aт-4    10—40            900      600      8          45o, C=5d

Aт-5    10—40            1000    800      7          45o, C=5d

Aт-6    10—22            1200    1000    6          45o, C=5d

Aт-7    10—32            1400    1200    5          45o, C=5d

 

 

Примечания:

Для термически упрочненной стали Ат приведен условный предел текучести.

Угол загиба — это изменение направления оси некоторого участка арматурного стержня относительно первоначального. Оправка представляет собой приспособление, вокруг которого производится загиб образца арматурного стержня.

d — диаметр испытуемого образца.

 

Классы арматуры А-2 и A-3, подвергнутые после проката упрочнению вытяжкой в холодном состоянии, имеют классы А-2в, А-3в. Стали с повышенной пластичностью по сравнению со сталью А-2 присвоен класс Ас-2.

Особенности использования арматуры разных классов.

 

Стержневую арматуру класса A-1 применяют для обычной (ненапрягаемой) арматуры. В основном арматуру этого класса используют в качестве монтажной, конструктивной и рабочей (поперечной). Свариваемость арматурной стали A-1 хорошая. Углеродистые стали ВСтЗпс2, ВСтЗсп2 и низколегированную сталь 10ГТ используют для изготовления петель железобетонных изделий, так как они должны изготавливаться из стали с повышенным значением относительного удлинения при растяжении, высокой ударной вязкостью и хорошей способностью к изгибу в холодном состоянии. При температуре воздуха ниже — 40 oС арматурная сталь марки ВСтЗпс2 для изготовления монтажных петель не применяется.

 

Стержневую арматуру из стали класса А-2 применяют там же, где и арматуру класса A-1, кроме стали марки Ст5 диаметром более 32 мм, которая при сварке увеличивает хрупкость сварного соединения.

 

Ненапрягаемую арматуру классов A-1 и А-2 рекомендуется применять для сварки сеток и каркасов. Арматуру из стали класса A-3 широко используют в качестве рабочей арматуры при производстве обычных железобетонных конструкций. Свариваемость стали хорошая, кроме марки 35ГС.

 

Арматура диаметром 6—10 мм идет на изготовление сварных каркасов и сеток как плоских, так и рулонных. Стержневую арматуру из стали класса A-4 в основном используют в качестве напрягаемой арматуры, но можно применять ее и как обычную, подобно арматуре класса А-3. Свариваемость стали класса A-4 считается вполне удовлетворительной, хотя и несколько хуже, чем стали A-3. Поэтому стыковка стержней стали класса A-4 может осуществляться по способу так называемой «обжатой обоймы».

 

В обозначении классов термомеханически и термически упрочненных сталей с повышенной стойкостью против коррозионного растрескивания добавляется буква «К», например Ат-4K. Свариваемые стали этого же класса имеют индекс «С» (Ат-5C), а стали, обладающие одновременно свойством свариваемости и стойкости против коррозионного растрескивания — «СК» (Aт-5CK). По рекомендации НИИЖБ для предварительно напряженных железобетонных конструкций длиной от 12 м в качестве напрягаемой арматуры следует применять сталь классов Ат-5, Aт-6, Aт-4 (марок 80С), Ат-4K, Aт-5CK и Aт-6K. Допускается также для этих же целей и условий горячекатаная сталь классов А-5, A-6 и А-3в. Причем арматуру класса А-3 в следует подвергать двойному контролю при упрочнении: по удлинению  и напряжению.

 

Горячекатаную сталь классов А-5 и A-6 следует использовать в качестве напрягаемой арматуры в длинномерных конструкциях пролетом свыше 12 м. Для стержней, которые стыкуются по длине путем сварки (или же к ним по длине приваривают закладные детали и анкеры) допускается применять сталь классов A-4 марки 20ХГ2Ц, A-5 марки 23Х2Г2Т и A-6 марок 22Х2Г2АЮ и 22Х2Г2Р. Можно использовать, также и арматурную сталь классов Aт-4С марок 25Г2С и А-3в.

 

В предварительно напряженных железобетонных конструкциях, эксплуатируемых в агрессивных средах, изготовленных из шлакопемзобетона или на основе шлакопортландцемеита, следует применять арматурную сталь, стойкую против коррозионного растрескивания, классов Ат-4K, Aт-5CK и Aт-6K. Необходимо помнить, что резать стержни арматурной стали классов А-3, Ат-3С, Ат-4, Aт-4C, Aт-4K, A-5, Aт-5, Aт-5CK, A-6, Ат-6 и Ат-6K следует в холодном состоянии, то есть на станках с помощью ножниц.

Проволочная арматура.

 

Проволочная арматура подразделяют на круглую (гладкую) обыкновенную класса B-1, периодического профиля класса Вр-1 (ГОСТ 6727—80) и высокопрочную класса В-2 и периодического профиля классов Вр-2 (ГОСТ 7348—81), (табл. 2 и 3).

 

 

Таблица   2. Механические свойства проволоки классов В-1 и Вр-1 (ГОСТ 6727-80) Номинальный диаметр проволоки. мм          Разрывное усилие Р, гН,нe менее  Число перегибов, не менее Относительное удлинение, %

класса В-1      класса Вр-1

3,0       30        4          4          2,0

4,0       68        4          4          2,5

5,0       104      7          4          3,0

 

 

Проволоку класса В-1 с номинальным диаметром 3,0; 4,0; 5,0 мм применяют в качестве ненапрягаемой арматуры в основном для изготовления арматурных сеток и каркасов как сварных, так и вязаных, высотой до 400 мм. Свариваемость проволоки хорошая. Проволоку холоднотянутую отпущенную из углеродистой стали круглую класса В-2 и периодического профиля класса Вр-2 с номинальным диаметром 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0; 8,0 мм используют для армирования предварительно напряженных железобетонных конструкций. Так как арматурная проволока классов В-2 и Вр-2 подвергается низкотемпературному отпуску, то эту арматурную проволоку не сваривают.

Таблица 3. Механические свойства проволоки классов B-2 и Вр-2(ГОСТ 7348-81) Номинальный диаметр, мм       Разрывное усилие, Н           Усилие, соответствующее условному пределу текучести, Н    Число перегибов на 180 градусов при диаметре валиков 30мм           Относительное удлинение после разрыва, %             Разрывное усилие, Н           Усилие, соответствующее условному пределу текучести, Н    Число перегибов на 180 градусов при диаметре валиков 30мм           Относительное удлинение после разрыва, %

арматурная проволока класса В-2             арматурная проволока класса Вр-2

3,0       13 130             10510  9          4          12 810             8          10 250 4

4,0       22 150 17 720             7          4          21540  6          17 230 4

5,0       32 730 26 190 5          4          30 800 3          24 627 4

6,0       44 300 35 440 —        5          41 600 —        33 300 5

7,0       56 550 45 200 —        6          52 800 —        42 300 6

8,0       68 890 55110  —        6          64 100 —        51 300 6

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *