Арматура что такое. Что такое арматура и для чего её используют?

Что нужно знать о маркировке и видах арматуры?

Строительство любого здания, кроме малых архитектурных форм, никак не обходится без использования арматуры.

Арматурная сталь выполняет массу задач, основная из которых – помощь в формировании железобетонных конструкций. Выпускается она в большом количестве вариаций. Классификация арматуры подразумевает деление ее на разные типы, предназначаемые для разных, иногда прямо противоположных требований.

Стальная арматура для строительных каркасов

В этой статье мы рассмотрим, что такое классы арматуры, какими они бывают, как определить правильный арматурный класс и т.д.

1 Особенности и назначение

Стоит понимать, что использование арматуры, классов и ее разновидностей – сфера довольно широкая. Применяют ее для разных задач, в том числе не только строительных.

Основное направление – сборка несущих каркасов железобетонных конструкций. Сама суть железобетонных конструкций заключается в сочетании арматурных каркасов и монолитного бетона.

Без внутреннего металлического стержня бетон быстро растрескивается и разрушается. Если же в нем присутствует строительная арматура, то все меняется.

Читайте также: обзор стеклопластиковой арматуры, список плюсов и минусов, сфера применения.

Прочность железобетонных конструкций в разы выше, их можно ставить в положение с разносторонне направленными нагрузками и т.д.

Также арматурная сталь и создаваемая из нее строительная арматура задействуется, когда надо выполнить какие-либо серьезные монтажные работы, что-то закрепить или зафиксировать в одном положении.

Применяется строительная арматура и в других, более специфичных целях.
к меню ↑

1.1 Классификация

Строительная сфера огромна, в ней легко запутаться даже профессионалу. Большое количество задач требует большого количества разных по своей структуре и назначению материалов, и строительная арматура – не исключение.

Классификация арматуры была придумана как раз для всевозможного упрощения и унификации процессов.

Класс арматуры или класс арматурной стали – это специальное обозначение, так называемая маркировка, обозначающая предельные прочности стержня, его допустимые размеры, определение задач и т.д.

Ориентироваться во всем том разнообразии, которое нам предлагает строительная арматура, позволяет таблица арматурных классов.

Таблица эта очень проста, и содержит в себе несколько колонок. В первой маркировка, а дальше указываются ее параметры:

вес;
предельные диаметры;
выдерживаемые нагрузки и сопротивление;
возможность или невозможность встраивать ее состав напряженных железобетонных конструкций и т.д;
относительное удлинение;
длина стержня.

Таблица арматурны классов

Таблица бывает короткой и расширенной. Таблица крупного образца может содержать в себе массу параметров, для простых обывателей совершенно незнакомых, сокращенная таблица содержит только краткий минимум необходимой информации.
к меню ↑

2 Классы и их различия

Арматурная сталь и стержни делятся на конкретные классы, у каждого есть своя маркировка. Есть старые и новые обозначения.

В гражданском и промышленном строительстве используется арматура:

Первой указана, так называемая старая маркировка. Основывается она на старом ГОСТ, который применялся еще в советские времена. Сейчас строители понемногу отходят от него, принимая за основу новые марки.

Читайте также: что относят к фонтанной арматуре, и для чего она необходима?

Тем более что отличий между ними, кроме конечно названия, практически нет. Рассмотрим конкретные различия между классами.

Первые два образца – монтажная арматура. Как вы уже наверняка знаете, стержни имеют разный профиль, от гладкого до рифленого или серповидного.

Гладкий профиль делается только для арматуры ненапряженной, предназначенной для монтажных работ. Устанавливать их в каркас несущих конструкций запрещено. У них не хватит прочности, да и отсутствие граней ухудшает сцепление с бетоном.

Арматура А3 с рифленым профилем

Изделия первого класса имеют диаметр от 6 до 40 мм и гладким профилем. Изделия второго класса выпускаются с рифленым профилем, диаметрам от 10 до 80 мм, а в некоторых случаях и больше.

Арматура А3 и выше выпускается с рифленым профилем. Именно класс А3 считается самым популярным.

Стержни класса А3 обладают уникальным сочетанием прочности, сопротивления напряжением, а также имеют рифленый профиль. Арматурная сталь класса А3 долговечна и очень прочна, ее с лихвой хватает на покрытие большинства строительных задач.

Стоимость арматуры А3 не слишком высокая, в отличие от моделей высоких классов, что тоже хорошо выделяет ее на фоне остальных. Диапазон рабочих диаметров равен 8-40 мм.

В отличие от арматуры А3, класс А4 выдерживает больше нагрузок, и лучше справляется с ролью каркаса для сильно напряженных конструкций, к примеру, фундамента дома.

Классы А5 и А6 в гражданском строительстве своего применения не нашли. Для него они слишком дороги, если так конечно можно выражаться. Предел их рабочих характеристик превышает любые возможные требования и нормы в гражданском строительстве.

Закупают их для промышленности, где необходимо возводить прочнейшие несущие конструкции под масштабные проекты, типа огромных цехов, заводов выдерживающих массу тяжелого оборудования и т.д.

Для производства стержней всех классов в наше время используется арматурная сталь 3-5СП, если подразумеваются стандартные углеродные образцы, и 25Г2С или 35ГС, если нужна сталь легированная
к меню ↑

2.1 Дополнительная маркировка

Нами уже были рассмотрены основные виды арматуры, а также таблица классов. Однако на этом различия между ними не заканчиваются. Существуют дополнительные маркировочные знаки, обозначающие те или иные особенности конкретного стержня.

К примеру, запись типа А3К – это определение стержня арматуры класса А3 с дополнительной защитой от коррозии. Добавление марки «К», означает что сталь обработали специальными составами, она будет долговечнее, не поддастся коррозии, по крайней мере, в первое время, но и обойдется вам дороже.

Стойкая к коррозии арматура А4 на складе

Добавление буквы «С», означает что арматура легко сваривается. Различить запись очень легко, достаточно взглянуть на последнюю букву в аббревиатуре. Например, арматура класса А500С, типичный образец сварных строительных стержней.

Тут нужно понимать, что далеко не каждый класс такой арматурной продукции легко соединяется с другими металлами посредством сваривания. В некоторых ситуациях сталь плохо держит сварку, да и не всегда такие задачи перед ней стоят.

Вязка большинства арматурных каркасов сводится к соединению стержней проволокой или муфтами. Сварке в ней отводится второстепенная роль.

Это впрочем, не значит, что можно обойтись совсем без сварных изделий, для чего и придумали выпускать дополнительный подкласс, предназначенный в том числе, и для удобного сваривания с другими металлоконструкциями.

Есть и другие, менее популярные элементы аббревиатуры, но их мы рассматривать не будем. Интересующимся, поможет полная таблица классов.
к меню ↑

2.2 Классификация арматуры (видео)

к меню ↑

2.3 Другие виды

Существует и понятие, запорная или трубопроводная арматура. Это отдельная разновидность оборудования, используемая в сантехнике. В ней есть свои классы, в том числе самый важный – класс герметичности.

Класс герметичности влияет на то, насколько качественно узел отрабатывает в трубопроводе. Без герметичности невозможно осуществить сборку нормального трубопровода, поэтому на показатель герметичности, обращают серьезное внимание.

Вам же нужно знать только то, что уровень герметичности узла указывается в его характеристиках, которые можно просмотреть при покупке.
к меню ↑

2.4 Определение на глаз

Любая армированная строительная конструкция, так или иначе, состоит из арматуры. Дабы не путаться в типах конструкций и их каркасах, желательно уметь различать стержни на глаз, хотя бы их основные характеристики.

Пример гладкой арматуры класса А1

Такое умение поможет вам в будущем. К тому же, развить его не так сложно. Строительная арматура сильно отличается от промышленной, а стержни первых классов с их отличием в профиле и вовсе распознаются без какого-либо труда.

Все что от вас требуется – запомнить несколько правил, и дальше следовать им каждый раз, когда от вас требуется распознать, что же за продукция лежит под ногами.

В первую очередь смотрим на профиль стержня. Гладкий профиль – это всегда первый, реже второй класс. Изделия третьего и выше класса с гладким профилем не выпускаются вообще. Соответственно, рифленый профиль – свидетельство того, что перед вами арматура класса А3 или выше.

Дальше смотрим на диаметр, вес и протяжность. Образцы класса А3 и А4 имеют сходные диаметры, но последний, как правило, крупнее, делается из более качественной стали.

Промышленные изделия классов А5 и А6 легче определить, когда вы их уже видели. Но в общих чертах и можно описать, как укрупненная сталепрокатная продукция, с большой длиной и укрупненным серповидным или кольцевым профилем.

Выучив эти простые правила, вы научитесь отличать один класс от другого, без привлечения документации. Все остальное придет с опытом.

Арматура стальная: что нужно знать о ней?

Один из самых популярных запросов в интернете по теме металлопроката таков: “Сколько метров арматуры в одной тонне”. Мы на него ответим в конце статьи, но ее тема шире – металлическая арматура, ее виды, применение и немного истории.

Обычно к термину “арматура” относят гибкие пруты в виде стержней или сварной сетки. Иногда к арматуре “приваривают” и другие виды металлопроката – двутавры, швеллеры и уголки, называя это жесткой арматурой. Этот тип используются преимущественно в сварных конструкциях. Но в нашей статье под термином “арматура” мы будем иметь в виду только гибкую арматуру, а точнее – зарекомендовавшую себя надежную и популярную стержневую стальную арматуру.

Арматурой называют стержни различной формы, сечения, металлические пряди и канаты, принимающие на себя часть возникающего в изделии напряжения (растягивающего и скалывающего), которое появляется в железобетонных элементах от собственного веса сооружений и внешних нагрузок.

Еще одно определение арматуры: элементы, не входящие в основной состав, но обеспечивающие прочность и эффективную работу всей конструкции.

Немного истории.

С появлением бетона строительство стало гораздо проще. До этого металлические балки тоже применяли, но в сочетании с глиной (первые сооружения подобного вида были обнаружены на острове Сицилия, датируемые примерно 400 веком до н. э.). Однако, сцепление глиняных кирпичей и железных балок для армирования не было прочным. Влага проникала в возникающие трещины, металл ржавел и постройки стремительно разрушались. Изобретение бетона положило начало массовому использованию арматуры: сцепление бетона и металлической арматуры оказалось очень прочным. Удачным было и сочетание противоположных свойств цемента и металлических прутьев — сжатие и растяжимость. Всё это обеспечило высокую популярность ЖБИ в строительстве.

Виды арматуры

Строительную арматуру подразделяют на виды по нескольким показателям:

материал производства — металл (сталь) и не металл;
внешний вид — стержни, проволока, канатная;
выполняемые функции — напрягаемая (для плит перекрытий) и ненапрягаемая (для железобетонных панелей, фундамента);
профиль — гладкий, периодический профиль (различные рифели), круглый (округлый стержень, по длине которого нанесены два продольных ребра и поперечные выступы, идущие тремя заходами по винтовой линии);
предназначение — монтажная, рабочая, распределительная и хомуты;
способ монтажа — сварная и вязаная (каркасная, сеточная);
расположение в каркасе ЖБИ — продольная (частично берёт на себя нагрузки конструкции) и поперечная (предотвращает трещины);
трудоемкость изготовления — легкая (до 12 мм в диаметре), тяжелая (12-40 мм);
физико-механические свойства — горячекатаная, термомеханически упроченная в потоке станов, механически упрочненная в холодном состоянии.

Гладкая и рифленая арматура

Основные характеристики, которые сразу бросаются в глаза — это наличие или отсутствие рифления. На вопрос: «гладкая или рифленая арматура лучше?» – однозначного ответа нет. Они, просто, разные и находят применение согласно своим свойствам. Гладкий профиль маркируется как А1, а периодический А2, А3, А4, А5 и А6. Наиболее популярные — изделия А1 и А3. Гладкая арматура, преимущественно, выпускается диаметром 6-40 мм. Самая тонкая — это проволока. Профиль средней и большой толщины выпускается мерными и немерными прутками.

Изделия класса А1 делается из марки стали со значительным пределом текучести. Гладкая арматура хорошо гнется, сваривается. Она, не настолько хорошо как рифленая, «сцепляется» с бетоном, но обладает лучшей текучестью. Это универсальная арматура, которую любят использовать в экстремальных погодных условиях, когда изделия класса А3 может потрескаться (из-за меньшей «текучести» материала). А еще, гладкий профиль используют в качестве заготовок при производстве метиз, болтов и т. п.

Поперечные и продольные рифели, равномерно располагающиеся по всей длине прутка, прекрасно сцепляют бетон с арматурой. За счет этого она и применяется как основной армирующий элемент ЖБИ. Для изготовления изделий класса А3 используют высоколегированную сталь с примесями кремния, титана, хрома, марганца и пр. Это делает арматуру устойчивой к физическим нагрузкам. Рифленая арматура используется там, где подобная прочность особенно необходима: полы, потолки, высотные конструкции, эстакады, мосты.

По видам рифления выделяют арматуру:

кольцевую,
серповидную,
смешанную (экспериментальную).

Сталь для арматуры

Хотя встречается арматура из разных металлов, но чаще всего она делается из стали. Сталь обладает достаточной прочностью, и отличной растяжимостью. Оба эти свойства важны для создания надежных железобетонных изделий. Арматурная сталь надлежащего качества обладает хорошим сочетанием «текучести» и «прочности при растяжении». Для достижения лучшего качества стали проводится урегулирование химического состава металла и способа изготовления прутков или проволоки. Для лучшей свариваемости подбирают состав с пониженным содержанием углерода.

Арматурная сетка

При масштабном строительстве используют арматурную сетку. Сваривают, либо вяжут прутья арматуры непосредственно перед заливкой бетоном и редко перевозят готовую сетку. Для сварки применяют изделия, изготовленные из специальной стали. Или используют специальную сварочную проволоку. К минусам сварки относится повышенная ломкость изделия в свариваемом месте и плохую реакцию на изгиб. Связанный каркас более прочный и гибкий. Если, конечно, соблюдены условия вязки и используется качественная проволока.

ГОСТ на арматуру

В заключении добавим немного про стандарты изготовления арматуры. Их очень много. Назовем основные:

Стальная стержневая арматура – ГОСТ 5781-82.
Термомеханически упрочненная арматура – ГОСТ 10884-94.

Заводы-изготовители часто производят продукцию ориентируясь на собственные ТУ. Сделанные не по госстандартам, а по техническим условиям металлические изделия не хуже. Разные задачи предполагают разные пути их решения. Выпуская продукцию по собственным техническим условиям, большинство заводов стремятся к унификации, ориентируясь на СТО АСЧМ 7-93 «Прокат периодического профиля из арматурной стали».

Не обязательно знать стандарты для арматуры которую покупаешь, как и нет необходимости ориентироваться только на них в поисках качественной продукции. Важнее знать показатели качества изделий и доверять продавцу (производителю), у которого вы покупаете.

При покупке арматуры необходимо будет перевести погонные метры в тонны, поскольку цена чаще всего указывается за тонну материала. Сколько метров в одной тонне будет зависеть от диаметра прутов: чем они тоньше, тем больше метров поместится в одной тонне. Перевести метры арматуры в тонны вам поможет специальный калькулятор металлопроката, либо таблица расчета арматуры. Возьмём, к примеру, наиболее востребованную арматуру диаметром 12 мм: один погонный метр будет весить 0,888 кг, а тонна арматуры будет содержать 1126,13 погонных метров.

Посмотреть сортамент и цены арматуры и сварной сетки вы можете в интернет-магазине.

Для чего нужна арматура?

Арматура – это металлическое изделия в виде стержня. Арматурные прутья относят к важным элементам строительства. Их получают путем проката стали на металлургических заводах, подвергая высоким температурам. Из стали удаляют отходы и добавляют примеси, снижая уровень углерода и повышая прочность прутьев. После изготовления арматура подвергается проверкам и соответствиям ГОСТу. Производство и продажа арматуры — сферы высокого спроса, так как её используют в гражданском и в промышленном строительстве. Данная статья поможет детальней рассмотреть, что такое арматура.

Необходимость применения

Арматура нужна для прочности и выносливости бетона и используется в процессе любого строительства. Устойчивость бетона к растяжению, намного меньше чем к фактору сжатия. Благодаря рифленой поверхности арматура хорошо закрепляется в бетоне и уменьшает его деформацию.

Чистый бетон не имеет высокого свойства прочности, и чтобы увеличить его долговечность, бетон и арматуру соединили в железобетоне. Железобетонные конструкции предназначены надежному укреплению постройки в сравнении с обычным бетоном:

арматура защищает бетон от резких перепадов температуры;
повышается прочность при одновременном воздействии факторов сдавливания и растяжения;
арматура препятствует образованию бетонных трещин.

Арматура используется и в фундаменте. Он берет на себя любые виды нагрузок от вышестоящих конструкций и потому должен быть максимально прочным. Дополнительно на фундамент воздействуют движения грунтов и морозное пучение. Арматура в фундаменте работает как эффективная защита и помогает сопротивляться разрушению бетона.

Общая классификация арматуры: виды

В зависимости от вида изготовленного материала, арматурные стержни бывают:

Металлические. Из металлов изготавливают традиционную арматуру, она высокая по теплостойкости. В процессе армирования её могут сгибать и сваривать.
Композитные. Они изготовлены из стеклянных, базальтовых и углеродных волокон. Наиболее востребована стеклопластиковая арматура, не проводит электроток и не подвержена коррозии.

Арматура металлическая

В зависимости от способа изготовления арматура может быть:

Стержневой. Подобная арматура используется чаще всего. Диаметр прутьев от 6 до 80 мм, они изготавливаются путем холодного и горячего проката, служат каркасом железобетонным конструкциям и могут быть:

Гладкими. Без выступающих изгибов на поверхности.
Периодического профиля. Состоят из периодичных мелких выступов по всему периметру.

Проволочной. Размер данной арматуры доходит до 10 мм. Изготавливается способом холодной протяжки стержней через ряд уменьшающихся в диаметре отверстий. В результате стержни проволочной арматуры сужаются в диаметре и увеличиваются в длине.
Канатной. Арматура изготавливается из проволоки. Диаметр высокопрочных канатных прутьев от 6-15 мм. В ней не должно быть оборванной проволоки и вмятин.

В зависимости от установки арматура делится на три вида:

Штучный. Используется в опалубках на частном строительстве работ небольших объемов. Отдельные элементы используются в каркасах и арматурных сетках.
Арматурная сетка. Уже готовые переплетения вертикальных и горизонтальных стержней фундаменту и плитам перекрытия.
Каркас. Каркасные конструкции предназначены армировать колонны и балки.

Выбор конкретного вида арматуры зависит от места и способа её применения.

Сетка арматурная 50х50х3 мм в картах

Разновидности

По своему назначению арматура бывает таких видов:

Рабочая. Самый значимый вид арматуры, обладающий высокой прочностью, принимает основные нагрузки строения. В свою очередь, выделяется:

Поперечная рабочая арматура часто производится в виде хомутов. Удерживает нагрузку от поперечной силы конструкции и устанавливается перпендикулярно к продольным арматурным прутьям.
Продольная арматура принимает нагрузку от факторов сжатия и растяжения по вертикальной оси напряженных конструкций.

Распределительная (конструктивная) — распределяет нагрузку рабочей арматуры по всей площади и обеспечивает её цельность. Ставится в места концентрации напряжений и резких изменений сечения конструкции.
Монтажная. Применяется для усиления каркаса и объединяет все части. В некоторых случаях конструктивная и рабочая арматура может одновременно выполнять функции монтажной.

Каждый из этих видов арматуры обеспечивает максимальную прочность и долговечность в конкретном месте строительной конструкции.

Область применения

Арматура очень широко применяется в строительстве:

гражданские здания;
мосты, гидроэлектростанции и плотины;

Арматура в строительстве

заводы и фабрики;
применяется в закладке фундаментов;
шахты, аэродромы и портовые сооружения.

Арматуру используют в изготовлении ломов и штифтов, кроме того, прутья популярны в частном применении на дачных участках (в пристройках, заборах и сараях).

Специфика маркировки

Маркировка арматуры – специальное обозначение, помогает лучше разобраться в диаметре арматуры, её внешнем виде и характеристиках. Созданное чтобы упростить выбор и быстро сориентироваться в различных видах арматурных прутьев. Стержневую арматуру поделили на 6 классов:

Класс А240 (А1). Арматурные прутья класса А240 гладкие и без углублений, из-за чего обладают худшими свойствами сцепления с бетоном в сравнении с профильной арматурой. Применяется дополнением к основной арматуре и выпускается разными диаметрами и длиной. Используется в формировании каркасов. Если здание небольшое, её можно применять самостоятельно (в ленточном фундаменте дачи либо бассейна). Имеет невысокую стоимость и повышенную эластичность.
Класс А300 (А2). Арматура периодического профиля с различным диаметром от 10 до 80 мм пользуется высокой популярностью и нужна в изготовлении железобетонных плит и возведения частных домов. Плотнее чем арматура класса А1.

Специфика маркировки арматуры

Класс А400 (А3). Прутья указанного класса наделены ребристой поверхностью. Их диаметр составляет от 6 до 40 мм. Арматура весьма популярна из-за недорогой стоимости и высокой прочности. Её применяют в сварочных и железобетонных конструкциях, в строительстве дорожных плит и покрытий, а также при армировании бетонных стен зданий.
Класс А600 (А4). Используют в напряженных и ненапряженных железобетонных конструкциях. Арматура класса А600 диаметром от 10 до 32 мм используется в армировании фундаментов зданий и производстве железобетонных конструкций, их часто связывают в каркасы.
Класс А800 (А5) и А1000 (А6). Прутья с рифлеными ребрами диаметром 6-36 мм производится из низколегированной стали. Арматура класса А5 и А6 высокой прочности и стоимости. Их применяют лишь в промышленном строительстве больших фабрик, заводов и сооружений.

Существуют и более детальные характеристики в маркировке с различным обозначением:

Буква «К» говорит о дополнительной обработке арматурной стали антикоррозийными веществами (Ат800К).
Буква «С» дает возможность понять, что стержни хорошо свариваются (Ат400С).
Буква «т», добавленная к индексу, обозначает — арматура термически упрочненная (Ат800К).
Буква «в» — арматура, упрочнённая вытяжкой.

Заключение

Строительные объекты с применением арматурного каркаса становятся надежными и долгосрочными. Арматура увеличивает прочность конструкции и важна в процессе заложения фундамента здания.

Арматурный каркас для ленточного фундамента играет роль скелетного основания, который полностью берет на себя напряжение от внешнего и внутреннего давления. Арматурные прутья принято соединять в каркасы или сетки с помощью сваривания или связывания специальной проволокой. В самостоятельном строительстве вязание арматуры занимает длительный период времени и требует соответствующих навыков, поэтому многих волнует вопрос: «Можно ли сваривать арматуру для фундамента?»

Вязать арматуру стоит тогда, когда строительство происходит на сложном грунте (с высоким уровнем подземных вод, значительным промерзанием грунта). Если свариваются крупные прутья с маркировкой «С» в строительстве частного здания небольшого размера — сварка не повлияет на прочность конструкции.

В процессе армирования следует обратить повышенное внимание на правильное армирование углов фундамента. Неправильная стыковка прутьев может привести к появлению трещин и расслоений. На углах необходима жесткость соединения арматуры и вязка тогда не подходит. На угловом месте стыков арматуры хорошо использовать Г-образные пруты.

Современные технологии позволяют использовать не только металлическую, но и композитную арматуру. Пластиковая арматура плюсы и минусы:

имеет малый вес;
не подвержена коррозии;
высокая прочность на разрыв;
низкая теплопроводность;
не изгибается;
прутья соединяются исключительно вязкой.

Пластиковую арматуру спокойно применяют в малоэтажном строительстве, в различных фундаментах и плитах.

Кроме вязки и сварки, используют муфтовое соединение арматуры, что позволяет надежно соединить концы арматурных прутьев друг с другом. У такого способа есть преимущества и недостатки:

высокая скорость соединения прутьев;
прочность соединения;
снижается расход материала;
высокая стоимость;
требуется нарезать резьбу и прикрутить муфту.

Данный способ соединения арматуры часто применяется в промышленном строительстве и в больших объемах работ.

Что такое арматура?

Развитие строительной отрасли требует разработки новых материалов, отвечающих современным требованиям. Обеспечение прочности фундаментов, каркасов зданий связано с применением специальных элементов, которым посвящен материал статьи. Арматура – это неотъемлемая часть железобетона, компенсирующая растягивающие напряжения.

Для железобетонных сооружений и изделий применяют стальные элементы, объединенные каркасами, обладающими повышенной прочностью при воздействии растягивающих усилий. По виду применяемого материала существуют также неметаллические виды арматуры, используемые для специальных целей.

В различных типах железобетонных изделий применяется стальная арматура для бетона, параметры которой определяются на проектной стадии. Она отличается прочностными характеристиками, химическим составом, технологией производства, диаметром, профилем, принципом использования.

Остановимся подробно на этих конструктивных элементах. Рассмотрим, что такое арматура, ее разновидности, каковы ее свойства, область применения.

Стальная арматура – это традиционный тип материала для армирования

Необходимость применения

Рассмотрим, для чего используется, как работает арматура в фундаменте или строительной конструкции.

Бетон известен, как строительный материал, обладающий высокой прочностью, длительным ресурсом эксплуатации. Бетонный массив, сохраняя целостность, воспринимает сжимающие усилия, но восприимчив к растягивающим нагрузкам, сдвигам. Они вызывают появление трещин, нарушение целостности.

Применение армированного бетона позволило улучшить эксплуатационные характеристики объектов. Монолитный железобетонный массив включает стальные рифленые прутки, имеющие высокую степень адгезии с бетоном. При изготовлении железобетона предварительно формируется контур усиления с последующей заливкой бетонным составом. Полученная конструкция отличается комплексом характеристик:

Повышенной прочностью
Высокой степенью пластичности.
Устойчивостью к вибрации.
Стойкостью к деформациям.
Не восприимчивостью к коррозионным процессам.

Возведение зданий производится из бетона, усиленного арматурой. Насколько нужна арматура в бетоне? Она повышает прочностные характеристики, компенсирует воспринимаемые усилия, осуществляющие:

растяжение армированной конструкции;
сжатие железобетонного сооружения или изделия;
поперечный сдвиг бетонного массива.

Арматура — линейно протяженные элементы в железобетонной конструкции, предназначенные для восприятия растягивающих (главным образом) и сжимающих усилий

Армирование бетона положительно повлияло на улучшение характеристик, обеспечивая повышенную адгезию рифленых металлических стержней и бетонного массива.

Как правило, в бетоне располагаются стержни арматуры по вертикалям и горизонталям, что позволяет компенсировать перпендикулярно направленные нагрузки, действующие на железобетонную конструкцию. В изделиях, сооружениях из бетона применяются различные типы стальных прутков, отличающиеся конструктивными особенностями, свойствами.

Общая классификация

Используемая в строительной отрасли арматура – это стальные прутки, классифицируемые на различные типы. Они отличаются следующими признаками:

Профилем сечения.
Характером воспринимаемых усилий.
Принципом применения.
Назначением.
Особенностями распределения в бетонном массиве.
Способом производства.

Исходя из области использования, можно выделить поперечную и продольную арматуру

Разновидности

Рассмотрим каждую особенность. Согласно используемому профилю, применяются следующие прутки:

имеющие равномерно распределенные по поверхности поперечные выступы, расположенные под равным углом к продольной оси стержня. Рефленность обеспечивает сцепление с бетонным массивом;
имеющие круглое сечение. Они применяются как связующие стержни.

В зависимости от того, как осуществляется работа арматуры в фундаменте или железобетонном сооружении, стержни отличаются характером воспринимаемых усилий, действующих:

В поперечном направлении. Использование поперечно расположенных элементов предотвращает образование расположенных под углом трещин, являющихся результатом напряжения сдвига.
Продольно. Прутки компенсируют растягивающие усилия, обеспечивают прочность изделий на растянутых участках. Продольно расположенные элементы, также воспринимают сжимающие нагрузки, обеспечивая целостность конструкции из бетона.

Стержни усиления разделяются на виды, согласно принципу действия. Прутки могут находиться в бетоне в различном состоянии:

предварительно напряженном. Это обеспечивает уменьшение прогибов, препятствуют растрескиванию.
в свободном (не напряженном). Их применение предусматривает бетонирование в естественном состоянии без предварительного натяжения.

Арматурная сетка зачастую используется при армировании плит

Армирование бетона производится стержнями, отличающимися по назначению. Применяются следующие прутки:

Рабочие, воспринимающие напряжения от массы сооружения и внешние усилия.
Распределительные стержни, отличающиеся рифленым профилем. Это обеспечивает компенсацию усилий, целостность бетонной конструкции.
Монтажные элементы, с помощью которых собирается каркас усиления. Они способствуют сохранению положения стального сетчатого или пространственного контура при бетонировании.
Крепежные детали, выполняющие функцию анкеров. Применяются как закладные детали.
Конструктивные, устанавливаемые на участках, где имеется вероятность возникновения дополнительных напряжений.

При выполнении усиления каркасного и сетчатого типа рабочие прутки применяются совместно с монтажными, распределительными стержнями.

Согласно выбранному способу монтажа, применяются следующие усиления:

штучное армирование, устанавливаемое при сборке с использованием сварки. Используются элементы круглого сечения или прутки с рифленой поверхностью;
сетчатое усиление, представляющее предварительно собранную с помощью вязальной проволоки для сварки конструкцию;
каркасного типа. Оно отличается пространственной формой.

Можно сделать вывод о том, что возведение железобетонных конструкций невозможно без применения такого материала, как арматура

В зависимости от способа изготовления, элементы усиления применяются в виде:

Стержней, наиболее распространенным типом которых, являются горячекатаные прутки. Маркировка арматуры соответствует различным классам, отличающимся механическими характеристиками. Она может включать буквы А, В или К и цифровое обозначение, например, A400 или A500. Стержневые элементы производятся из низколегированных, насыщенных углеродом, легирующими добавками сталей. Это обеспечивает устойчивость к коррозионным процессам, пластичность, прочностные характеристики.
Канатов или проволоки, произведенной холоднотянутым методом. Элементы усиления данного вида используются в натянутом, предварительно напряженном состоянии, отличаются высокой прочностью. Особенностью канатов является повышенная прочность, высокая адгезия с бетонным массивом, надежная компенсация изгибающих усилий.

Отдельная разновидность – неметаллические прутки, произведенные из стеклопластиковых или полимерных композитов, содержащих углеродные, базальтовые или стеклянные волокна. Они восприимчивы к изгибающим усилиям, подвержены горению, не воздействуют на электромагнитные излучения. Отличается от стальных стержней:

Уменьшенной массой.
Стойкостью к коррозии.

Арматура получила широкое использование в сфере строительства

Область применения

Сферы использования изделий из стали, применяемых для усиления бетона, достаточно широки:

строительство фундаментов, несущих стен, перекрытий жилых зданий;
возведение объектов промышленного профиля;
устройство специальных сооружений гидротехнического назначения (электрических станций, пирсов), а также находящихся под землей конструкций;
установка опорных колонн для различных магистралей;
выполнение строительных мероприятий по усилению штукатурки, выполнению стяжки;
производство на предприятиях ЖБИ изделий фасонной конструкции из армированного бетона (элементов перекрытий, фундаментных блоков, балок, колец);
обустройство аэродромных конструкций, пешеходных зон, дорожных покрытий;

Железобетон используется для строительных мероприятий в зонах с повышенной сейсмической активностью, холодными климатическими условиями.

Маркировка арматуры, применяемой для каждой из перечисленных сфер применения, различна. Она включает аббревиатуру, состоящую из определенных букв и цифр. Остановимся на этом более детально.

Специфика маркировки

Маркировка арматуры обеспечивает возможность применять стальные прутки для решения конкретных задач, связанных с усилением бетонных конструкций.

Характеристика изделия определяется толщиной используемого прута, однако главные механические свойства арматуры зависят от технологического процесса изготовления

Индивидуальное обозначение арматура содержит в виде заглавных букв:

А – характеризует термически упрочненную продукцию, произведенную холоднокатаным или горячекатаным методом.
В – соответствует стальным стержням, деформированным в холодном состоянии.
К – обозначение стойкости к коррозии элементов, имеющих гальваническое покрытие.
С – возможность применения электрической сварки для соединения прутков.
Т – индекс, обозначающий сталь, упрочненную термическим или механическим способом.

Цифровое обозначение арматура имеет в виде цифр, характеризующих текучесть материала, указанную в мегапаскалях. С повышением значения показателя возрастает надежность, прочностные характеристики. Термически упрочненные стальные стержни маркируются обозначением от А240 до A1000.

Прутки разделяются на классы, обозначаемые А1–А4:

А1 – характеризует стержни диаметром 4-40 мм, изготовленные из стали Ст3, применяемые для монтажных и распределительных прутков;
А2 – обозначает рифленые прутки, диаметр которых составляет 10-80 мм, произведённые из углеродистых сталей Ст5, Ст18;
А3 – стержни сечением 6-40 мм, изготовленные из низколегированной стали 25, 32, 35. Массово применяются для стандартных железобетонных конструкций;
А4 – объединяет элементы усиления рифленой, гладкой формы, диаметром 6-32 мм, содержащие легирующие добавки. Прутки изготавливаются из высокопрочных материалов 20ХГСТ, 20ХГ2Ц, 30ХГ2С, применяемых для конструкций, соединяемых с помощью сварки.

От правильного выбора маркировки элементов усиления зависит, как работает арматура в бетоне. Маркировка продукции может содержать диаметр прутка. Например, индекс А600 Т Ø20 обозначает, что это рифленый пруток диаметром 20 мм из низколегированной термоупрочненной холоднокатаной стали с текучестью 600 мегапаскалей.

Заключение

Материал статьи знакомит с особенностями конструкции, разновидностью элементов усиления, являющихся неотъемлемой частью железобетона. Правильный выбор стальных прутков гарантирует прочность бетонного массива на протяжении длительного времени.

Что такое арматура? Виды арматуры

Слово “арматура” наверняка слышали многие даже из тех людей, которые не имеют к производству никакого отношения. Однако что собой представляет это изделие, знает далеко не каждый.

Термин “арматура” представляет собой емкое понятие, которое включает в себя сразу несколько определений. Все они различаются в зависимости от области их использования. Так, арматура существует в строительстве, трубопроводе, электротехнике. Что представляет собой каждое из этих понятий, стоит разобраться более детально.

Что такое арматура

Это слово имеет латинское происхождение и дословно переводится как снаряжение и вооружение. В русском языке под термином “арматура” принято понимать все устройства и детали, которые не входят в главный состав какого-либо оборудования, однако играют важную роль в его правильной работе.

Иными словами, арматура представляет собой собирательное название многих вспомогательных элементов, которые используются для нормального функционирования какой-либо системы. В это понятие входят строительные элементы, выключатели, вентили, клапаны и многое другое. Причем в каждой отрасли в качестве арматуры рассматриваются разные детали системы.

Арматура строительная

Строителям хорошо известно изделие под названием арматура. Что это такое? Арматурой называется изделие металлопроката, которое чаще всего применяется для увеличения прочности бетонных конструкций.

Сфера применения этого типа металлопроката достаточно широка. Арматура применяется для:

усиления бетонных строительных конструкций (фундамента, стен, перекрытий);
монтажа опорных частей тоннелей, мостов;
производства сварных конструкций (элементов лестниц и других деталей экстерьера);
производства ограждений.

При этом для каждого вида работ нужно выбирать разный сорт стальной арматуры. Это очень важно, так как все предложенные виды обладают особыми характеристиками, которые должны в точности отвечать заявленным требованиям к готовому объекту.

Сортамент строительной арматуры

Сейчас производители предлагают широкий выбор арматуры, которая различается по нескольким параметрам:

Способ монтажа — она может быть вязаной и сварной.
Метод производства. Строительная арматура производится проволочная, стержневая и катаная.
Функции. В зависимости от назначения, изделие может быть напрягаемым и ненапрягаемым.
Тип профиля. Согласно этой характеристике, арматура бывает гладкой, круглой и с периодическим профилем.

Помимо перечисленных характеристик, арматура различается диаметром сечения прута. Чем больше этот показатель, тем более крепким и надежным оказывается изделие. Диаметр арматурного стержня варьируется от 6 до 80 мм, что напрямую влияет на вес метра арматуры. Например, при d=20 мм погонный метр материала будет весить 2,47 кг, а при d=40 мм – 9,87 кг. Именно поэтому при выборе сорта металлопроката нужно непременно учитывать технические требования каждого проекта.

Композитная арматура

За последние несколько лет во многих сферах промышленности обычная металлическая арматура стала менее востребованной, а на ее место пришло изделие, выполненное из других материалов. Это не что иное, как арматура композитного типа. Что она собой представляет?

Композитная арматура представляет собой прутки, которые выполняются не из металлического сплава, а из различных волокон (базальтового, стеклянного, углеродного и арамидного), которые скрепляются между собой композитными составами. Иными словами, это общее понятие, включающее в себя несколько разновидностей материала.

В зависимости от того, какие волокна использовались в производстве, композитные изделия разделяются на несколько категорий:

Базальтопластиковые. Такие прутки можно узнать по натуральному черному цвету.
Стеклопластиковые. Арматура стеклопластиковая отличается светло-желтым характерным цветом.
Арамидные.
Углепластиковые.
Комбинированные. Такие варианты изготавливаются на основе нескольких типов волокон.

Стоит отметить, что арматура такого типа может использоваться практически везде, где находит применение металлический аналог. Однако перед покупкой следует более детально изучить ее характеристики.

Преимущества изделий композитного типа

Композитная арматура заметно потеснила традиционную металлическую, и это вполне объяснимо. Дело в том, что у этого материала имеется сразу несколько преимуществ, которые делают его просто незаменимым в определенных сферах промышленности.

Повышенная прочность на разрыв. По сравнению с металлическими прутками, стеклопластиковые изделия аналогичного диаметра имеют показатель в 2,5-3 раза выше. Это позволяет заменить диаметр на меньший, но с таким же показателем прочности на разрыв.
Малый вес. Масса стеклопластиковых и других видов композитных прутков в 12 раз ниже, чем металлических с идентичным диаметром.
Низкая цена. На покупке композитного изделия можно сэкономить до 20-50% от стоимости металлических прутков, необходимых для выполнения одного и того же объема работы.
Возможность складывания в бухты. Стеклопластиковую арматуру с легкостью можно сворачивать в бухты. Преимущество при этом заключается в простоте транспортировки. В отличие от металлического прутка, бухты можно легко и быстро перевезти даже в багажнике авто, не арендуя специально транспорт.

Недостатки композитных изделий

Несмотря на большое количество преимуществ, композитная строительная арматура имеет и несколько недостатков. По этой причине перед покупкой армирующих элементов следует провести тщательный расчет арматуры.

Низкий модуль упругости. У металлических и стеклопластиковых изделий одинакового сечения модуль упругости разный. У последних показатель ниже в 4 раза.
Подверженность высоким температурам. При нагревании до 90-100 градусов по Цельсию связующие элементы композитной арматуры плавятся, делая изделие более хрупким. В связи с этим нужно позаботиться о дополнительной теплозащите.
Невозможность использования электросварки. Для решения этой задачи устанавливают арматурные стержни на концы прутков, на которых можно работать сваркой.
Не поддается сгибанию. Если нужно придать прутку ту или иную изогнутую форму, то сделать это на строительной площадке будет невозможно. Единственный выход — изготовление нужной формы на заводе.

Арматура для трубопровода

Под этим термином некоторые люди понимают металлические прутки, которые используются при устройстве трубопроводов. Однако это заблуждение. Что такое арматура трубопроводная? Под этим названием скрывается оборудование, которое не входит в основной состав трубопровода, но участвует в регулировке его работы. Иными словами, это вентили, заглушки, смесители, переходники и прочие элементы.

В зависимости от цели использования арматуры, она бывает нескольких типов:

Запорная арматура. Необходима для перекрывания потока среды (это задвижки, вентили, заслонки).
Регулирующая — используется для регуляции таких параметров, как расход, давление, уровень в сосудах (такая арматура представлена клапанами и регуляторами).
Запорно-регулирующая — совмещает возможности двух видов устройств.
Распределительно-смесительная — отвечает за распределение потока (это распределительные и смесительные клапаны, распределительные краны).
Фазоразделительная — разделяет среды, которые находятся в разных фазах (воздухоотводчики, конденсатоотводчики).
Предохранительная (предохранители).
Контрольная.
Сливная арматура.
Соединительная — благодаря этим деталям соединяются отдельные части трубопровода (это хомуты, адаптеры, муфты).

Все существующие детали этого типа принято разделять на бытовые и промышленные. Аналогичные детали бытового и промышленного типа имеют сходное строение, однако последние отличаются повышенной мощностью, размерами и износостойкостью. Объясняется это тем, что промышленные трубопроводные сети эксплуатируются в более жестких условиях, поэтому и требования к арматуре здесь повышенные.

На рынке товаров представлен широкий ассортимент изделий отечественного и зарубежного производства, поэтому недостатка в выборе не будет.

Электротехническая арматура

Помимо строительной и трубопроводной, существует и электротехническая арматура. Что это? Под этим термином обычно понимают различные вспомогательные устройства, применяемые в электрических сетях.

Как правило, этот тип устройств представляет стандартные элементы, которые используются для крепления основных электротехнических узлов и контролируют их правильную работу. Основная часть электротехнической арматуры – это:

щитки;
выключатели;
патроны;
некоторые детали машин.

Сами по себе эти детали оборудования являются вспомогательными, однако их поломки напрямую влияют на качество работы всей электрической сети. Именно поэтому проверку арматуры нужно проводить регулярно.

Ознакомившись с тем, что такое арматура и какие существуют ее виды, можно прийти к выводу, что это достаточно емкое понятие, которое включает в себя множество вспомогательных элементов. От них зависит правильная работа всей системы. Чтобы правильно выбрать тот или иной вид оборудования, очень важно детально изучить ассортимент предложенных элементов и их технические характеристики.

Использование арматуры в строительстве

Металлопрокат применяется в любой строительной сфере. Он совершенно незаменим в железобетонных конструкциях. В его основе лежат металлические стержни, называемые арматурой.

Классификации арматуры

По способу изготовления арматура бывает:

Стержневая, производится прокатом;
Проволочная, получается методом холодной протяжки стержней;
Канатная.

По способу установки делится на:

По внешнему виду различают арматуру:

Круглую;
Гладкую;
Рифленую;

По назначению бывает:

Рабочая арматура считается основной. Она рассчитывается на восприятие растягивающих и сжимающих усилий конструкций. Конструктивная обеспечивает целостность объекта, то есть отвечает за прочность конструкций, перераспределяет нагрузку на большую площадь, а также берет на себя усадочные и температурные напряжения. Монтажная не имеет статического назначения. Она служит для удобства монтажа и создания жесткого каркаса. Ее функцию может выполнять конструктивная и рабочая арматуры.

Плюсы и минусы арматуры

Арматура проста в изготовлении, поэтому имеет доступную цену для большинства потребителей. Вероятно, этот фактор является решающим при выборе, покупатели предпочитают проверенную сталь пластику, несмотря на его легкость и антикоррозийные свойства. В строительстве, особенно монолитном, прочность конструкции имеет решающее значение. Металлопрокат устойчив к изгибам и растяжениям, обладает вязкостью, что позволяет конструкциям выдерживать высокие нагрузки, не допуская разрушения зданий и сооружений.

Не секрет, что металлическая арматура ржавеет, снижая ее первоначальную прочность. Но для тяжелых условий эксплуатации арматурные материалы изготовляют из легированных сталей. Специальный материал в агрессивной среде прослужит несколько десятилетий до снижения его прочности хотя бы процентов на 5. Напрашивается вывод, что повышенная влажность для металлической арматуры не так и вредна. Спрятанная в бетон, армированная сталь полностью защищена от внешнего воздействия. Отлично подойдет для фундамента. Не требует дополнительной защиты, если отдельные пруты не выходят за пределы бетонных монолитов.

При строительстве надо точно отмерять арматуру. Лишние пара, тройка сантиметров, выглядывающие из бетонной конструкции, гарантированно обеспечат контакт металлического каркаса с воздухом или другими агрессивными веществами окружающей среды. Поэтому точный расчет при изготовлении каркаса – это не жадность, а практичность или дальновидность хозяина.

Применение арматуры в строительстве

Армирование не имеет границ. Универсальность арматуры состоит в том, что она применима при закладке фундамента, возведении стен, при устройстве перекрытий с арматурными решетками, дающими дополнительную несущую способность. Гибкая арматура в виде каркасов, сварной сетки, стержней используется для увеличения прочности бетона в производстве железобетонных конструкций, которые используются в дорожном, промышленном и гражданском строительстве. Жесткая арматура из уголков, швеллеров идет на производство тяжелых бетонов. Ее использование целесообразно в монолитных фундаментах и большепролетных перекрытиях, для сооружения колон нижних этажей зданий, имеющих большую нагрузку. В средней части таких колон роль жесткой арматуры исполняет пакет из сваренных металлических листов.

Сталь, используемая для изготовления металлопроката

В производстве арматуры используют сталь разных марок, которая и определяет потом основные свойства готовых изделий. Содержание легирующих добавок и углерода указывается при маркировке стали. Первые две цифры говорят о количестве углерода. Далее пишется буква, означающая легирующую добавку и процент его содержания. Наиболее часто встречаются легирующие добавки:

Г – марганец;
С – кремний;
Ц – цирконий;
Х – хром;
Т – титан.

Ярким примером служат марки 25Г2С; 20ХГ2Ц; 23Х2Г2Т.

Арматура делится на классы с учетом механического состава стали, что позволяет ставить требования к разрабатываемым маркам стали. Класс арматуры устанавливается исходя из прочности на растяжение, вместе с тем обеспечивается не менее 95% предела текучести. Он зависит от технологии изготовления металлопродукции.

Классы арматуры

Стержневой считается арматура диаметром в 6-80 мм независимо от вида поставки: в бухтах, мотках или прутьях. Различают:

А – горячекатаная ГОСТ 5781 и термомеханически упрочненная ГОСТ 10884.
В – холоднодеформированная.

Стержневая арматура делится на классы:

Горячекатаная (А) с гладким и рифленым профилем диаметром 3-80 мм;
Термомеханически упрочненная диаметром 6-40 мм;
Упрочненная вытяжкой.

Переодичного профиля диаметром 3-12 мм;
Канатная диаметром 6-15 мм.

Обозначения классов дополняются необходимыми индексами:

Ат –термомеханически упрочненная;
Ас – специального назначения – северная;
С – свариваемая;
К – коррозионно-устойчивая.

Рифленый профиль подразумевает наличие двух продольных ребер и поперечных выступов, что по спирали в три захода охватывают круглый стержень. Профили малых диаметров в 6 и 8 мм имеют выступы, что идут по одной, двум спиралям соответственно. Арматурная сталь классов А300(A-II) и Ас300(Ас-II) имеет выступы, что идут по спиралям с одинаковым заходом на обе стороны профиля. Ребристые выступы на стержневой арматуре, рифы и вмятины на проволочной – делают сцепление с бетоном более прочным.

Условия эксплуатации и проведения работ наряду с типом конструкции и наличием предварительного напряжения влияют на выбор класса арматурной стали. Одни пригодны быть напрягаемыми, другие ненапрягаемыми.

Конструктивную арматуру классов А400, А400в, А500, Ат500с, А500с используют в легких бетонах. В холодных климатических зонах производство конструкций с арматурой должно проводиться в отапливаемых помещениях, с внесением поправок в значения соответствующих коэффициентов. Когда температура опускается ниже 30 градусов, кроме класса арматуры указывают марку стали. Арматурные стали класса А240- А300 считаются мягкопластичными, из них делают монтажные петли для сборных конструкций.

Размеры и маркировка арматуры

Арматурная сталь идет в стержнях длиной 6-12м, в особых случаях длина может быть равна 5-25 м. При малых диаметрах (до 8, 10, 12 мм по разным классам) она идет в мотках. Маркировка ставится на металлопродукцию, если она не упаковывается, и на ярлыки, при упаковке в рулоны, пачки, мотки, а также связки мотков или стопы рулонов. Наносится она ударным способом – ручным или машинным, электрографированием, наклейкой ярлыков из водостойких пленок, цветным лаком, краской.