Какой бывает гладкая арматура и где она используется?

Арматура — это распространенный вид металлопроката, использующийся для армирования ЖБК и ЖБИ. Металлические прутки позволяют усилить прочность фундаментов, колонн и перекрытий, также они нашли применение в создании декоративных элементов. Сегодня мы более подробно остановимся на особенностях гладкой арматуры.

Арматура — одна из базовых разновидностей длинномерного металлопроката. В зависимости от способа производства поверхность прутков бывает рифленой либо гладкой. Изделия первого типа востребованы в качестве армирующего элемента при производстве силовых конструкций. У ровных стержней иные сферы применения в строительном деле, машиностроении и некоторых других отраслях.

Данная продукция производится в нескольких диаметрах, может иметь разные классы прочности. Сырьем для производства являются легированные и нелегированные стальные сплавы марок Ст3сп, Ст3пс и Ст3кп.

Арматура без рельефа имеет свои достоинства и недостатки. К плюсам можно отнести:

• хорошая гнучесть;
• пластичность;
• подверженность резке, сварке и прочим способам металлообработки;
• сравнительно малый вес.

К тому же цена гладкой стали намного ниже «рифленки». Гладкую поверхность самой арматуры, а также изделий из неё можно быстро и без особых усилий избавить от загрязнений, пыли, окалины и следов ржавчины. В ходе эксплуатации конструкции на основе гладких прутков легко обрабатываются антикоррозийными составами и окрашиваются в любой подходящий колер.

Арматура с ровной поверхностью, в отличие от проката с ребристым профилем, не допускается к применению в качестве основного элемента силовых каркасных строений из-за малоэффективной адгезии со строительным раствором. При ее использовании для формовки ЖБИ обычно требуется дополнительная анкеровка. Кроме того, ровная арматура с трудом сопротивляется растяжению, и это существенно ограничивает область ёе эксплуатации созданием ненагружаемых и неответственных конструкций.

Стандартом для производства металлических стержней гладкого типа считается ГОСТ 5781-82. Арматура с величиной сечения менее 12 мм реализуются прутками либо бухтами, продукция с большим сечением — исключительно прутками. Согласно нормам ГОСТ, ровную поверхность может иметь только продукция, относящаяся к классу A-I. Для ее производства используют сплав стали и углерода марки Ст3, она может иметь различный уровень раскисления: спокойный, полуспокойный и кипящий.

Допустимые диаметры — в коридоре 6-40 мм, по индзаказу допускается производство стержней с сечением 4 и 5 мм. Параметры предела текучести – на уровне 235 Н/мм2.

Вес одного погонного метра гладкой арматуры прямо зависит от толщины стержня и составляет:

• 6 мм — 0,222 кг;
• 8 мм — 0,395 кг;
• 10 мм — 0,617 кг;
• 12 мм — 0,888 кг;
• 14 мм — 1,21 кг;
• 16 мм — 1,58 кг;
• 18 мм — 2 кг;
• 20 мм — 2,47 кг;
• 22 мм — 2,29 кг;
• 25 мм — 3,85 кг.

Отдельные требования прописаны для упрочненного проката без рельефа. Он производится исключительно из низколегированных материалов:

• Ст800;
• Ат800К;
• Ат1000;
• Ат1000К;
• Ат1200.

Его характеристики должна отвечать установленным нормам:

По степени разрывного сопротивления:

• Ат800 — 1000;
• Ат1000 — 1250;
• Ат1200 — 1450.

По пределу текучести:

• Ат800 — 800;
• Ат1000 — 1000;
• Ат1200 — 1200.

По относительному удлинению:

• Ат800 — 2;
• Ат1000 — 2;
• Ат1200 — 2.

На стадии производства упрочненные стержни с ровной поверхностью обязательно экспериментально проверяют на загиб. Для этого применяют оправку размером 5D, а саму арматуру загибают на 450 градусов.

Широкая сфера использования строительного металлопроката диктует необходимость в большом ассортименте металлической арматуры. Это важно, чтобы для любого изделия можно было задать оптимальные параметры заготовок для формирования каркаса в целях обеспечения крепости, безопасности и долговечности.

В соответствии с технико-эксплуатационными свойствами все разновидности арматуры без рельефа можно условно поделить на несколько категорий.

• Монтажная — получившие наибольшее распространение изделия из низколегированной и высокоуглеродистой стали.
• Строительная из композитов — это сравнительно новое современное армирующее изделие, в изготовлении ЖБИ используются совсем недолго. Сюда относятся стержни из углеводородов с добавками полимеров, а также изделия из базальта и стеклопластика. По своим рабочим характеристикам они максимально приближены к стальным изделиям, потому могут стать достойной альтернативой стальному каркасу.

Поперечное сечение стержня обычно имеет круглую форму. Поверхность проката при этом бывает двух видов.

• Ребристая — эффективно перераспределяет силовую нагрузку в ЖБК.
• Гладкая — используется при монтаже железобетонного остова в качестве основного перевязочного элемента. Стержни без выраженного рифления нашли применение также в качестве перераспределяющего основания. В этих случаях их концы подвергают загибам для предупреждения выскальзывания.

• Ненапрягаемая — самая обычная стальная арматура, из которой формируют каркас. Крепится внутрь опалубки непосредственно перед заливкой цементного раствора. Оптимальна для усиления конструкций, предназначенных для последующей эксплуатации в стандартных технических условиях.
• Напрягаемая — эту арматуру перед применением подвергают растяжке на специальных промышленных установках, где выполняют формовку конструкции. Подобные стержни получили распространение при эксплуатации в условиях завышенных нагрузок на загиб. Из них формируют перекрытия в строениях общественного и производственного назначения с большими пролетами между опорами.

• Продольная арматура — предупреждает растрескивание в местах максимального растяжения. В основном монтируется в нижней части ЖБИ.
• Поперечная — более жесткий стержень, фиксируется в местах наибольшего сжатия.

Монтаж арматуры при возведении зданий осуществляется в точном соответствии с утвержденными конструктивными требованиями. При производстве ЖБИ и ЖБК применяются стержни с обязательной маркировкой, содержащей основные данные об армирующем материале. Они включают указания на классы изделий, тип материалов и некоторые эксплуатационные характеристики.

Класс включает буквенные и цифровые обозначения технико-эксплуатационных свойств стали, из которой выполнена арматура. По этой характеристике все разновидности проката, применяемого в строительной отрасли, условно подразделяются на 4 группы:

• А — стандартная горячекатаная либо холоднотянутая стержневая сталь;
• Ат – усиленный, термообработанный стальной сплав;
• Ас – сталь, сборка которой в единую конструкцию осуществляется посредством сварки;
• Ак – коррозионностойкая сталь со специальным защитным покрытием, бывает оцинкованной, а также гальванизированной.

Стандарт маркировки устанавливает нормативы обозначения армирующих изделий. Приведем простой пример:

20-A-I (А240) ГОСТ 5781-82 — стальная арматура, изготовленная по ГОСТ 5781-82. Имеет диаметр 20 мм, соответствует классу A-I с показателем предела текучести 240 Н/мм2.

Максимальное сцепление металла с бетоном обеспечивает металлическая арматура с рельефным профилем. В связи с этим она нашла повсеместное применение при возведении конструкций, относительно которых действуют исключительно высокие требования крепости, прочности, долговечности и безопасности. При этом цена такой арматуры намного выше, чем цена проката с ровным профилем.

Гладкую арматуру используют для армирования кладочных швов между бетонными блоками и кирпичами. Это позволяет многократно увеличить их крепость и, соответственно, улучшить прочностные параметры и устойчивость несущих стен возводимого сооружения. При подобном типе монтажа арматурные изделия укладываются в рабочие швы как отдельные элементы, чуть реже их связывают в армирующую сетку.

Гладкую арматуру, в отличие от рифлёной, используют не только для улучшения прочностных параметров бетонных изделий, но и для решения многих других задач. Она востребована при создании слабозагружаемых бетонных изделий декоративного назначения. Самыми распространенными сферами использования этого продукта являются:

• армирование тротуарной плитки, низких столбов и порогов;
• армирование каркасов оснований габаритных строений – в этом случае арматура без рельефа выступает в качестве распределительных и монтажных стержней;
• усиление кладочных швов при возведении сооружений из кирпича или бетона;
• создание строительных сеток широкого назначения;
• изготовление монтажных петель;
• усиление стяжки пола или кровли;
• выпуск метизной продукции, преимущественно товаров для крепежа;
• обустройство заземления строений жилого, общественного, а также складского или производственного назначения.

Гладкие горячекатаные прутки нашли применение в изготовлении ворот и калиток, ограждающих конструкций, выполненных в технике ковки либо холодной гибки. Арматура повсеместно используется при создании предметов декора интерьера, ландшафтных архитектурных форм и садовой мебели.

При эксплуатации таких изделий в регионах с умеренным климатом при низких нагрузках наибольшей популярностью пользуется бюджетная продукция из нелегированных сплавов. В северных районах с суровым климатом предпочтение лучше отдать моделям из низколегированного сплава с высокими параметрами устойчивости к морозам – 10ХГТ, 25Г2С, 35ГС.