Какая бывает арматура: классификация и виды

Арматура — это важнейший элемент любой железобетонной конструкции, обеспечивающий ее прочность и долговечность. Она позволяет предотвратить возникновение в ней трещин и разрушение изделия, легко выдерживает нагрузки и обеспечивает надежную эксплуатацию сооружений из железобетона. Рассмотрим подробно, как осуществляется классификация арматуры.

Общие характеристики арматуры

Она представляет собой металлические стержни, предназначенные для армирования бетонных конструкций. Основное назначение подобной продукции — повышение прочностных свойств и надежности сооружения.

Важнейшие характеристики арматурных стержней включают:

• Материал изготовления (обычно сталь);
• Способ, которым производятся (горячекатаный, холоднокатаный);
• Вид профиля (гладкая, рифленая);
• Назначение (рабочая, монтажная, конструктивная).

Данные характеристики играют важную роль, когда необходимо выбрать арматурные прутья для конкретного строительного проекта.

Размеры и масса арматуры

Эти параметры определяются диаметром арматурного прута и его длиной. Чем толще стержни, тем выше прочность, тем лучше изделие способно выдерживать нагрузки. Вес арматурных прутьев находится в зависимости от их размера и материала изготовления. Стандартные диапазоны диаметров стержней, варьирующиеся от тонких (6 мм) до толстых (40 мм). Их обозначение и маркировка об этом ясно говорят.

Классификация арматуры

Есть несколько критериев, по которым арматуру делят на классы и виды:

По назначению

По своему назначению арматура бывает четырех типов.

Рабочая

Воспринимает главные нагрузки (изгиб, растяжение, сжатие), основной элемент конструкции. Располагают обычно в местах максимального риска возникновения дефектов, таких как зоны растяжения и изгибов.

Конструктивная

Укрепляет структуру и увеличивает общую прочность конструкции. Обычно располагается перпендикулярно рабочей арматуре.

Монтажная

Помогает в монтаже каркаса и правильной укладки остальных стержней перед бетонированием. Не воспринимает серьезных нагрузок, лишь поддерживает целостность арматурного каркаса.

Анкерная

Закрепляет отдельные элементы конструкции, такие как колонны, стены, в фундаменте или основании. Создает дополнительное крепление и стабилизирует сооружение.

По ориентации в конструкции

Арматура виды которой мы кратко описали, может располагаться продольно или поперечно относительно плоскости конструкции. Продольная арматура берет на себя силы растяжения и сжатия, тогда как поперечная противодействует боковым силам сдвига и более равномерно распределяет нагрузки.

По условиям применения

Рассмотрим самые распространенные случаи.

Напрягаемая

Предварительно подвергается обработке (натяжению) перед установкой в конструкцию.  Производит усиление прочности конструкции, делает меньшей вероятность появления трещин и увеличивает несущие способности.

Ненапрягаемая

Это обычная арматура. Служит для улучшения общей прочности бетона, но не получает дополнительного напряжения перед укладкой.

Технологии сварки арматурных стержней требуют хорошей подготовки кадров, лишь так можно добиться надежности и долговечности конструкции в промышленном и ином строительстве.

По способу изготовления

Их несколько.

Горячекатаная

Самая популярная разновидность арматуры, изготавливается путем горячего проката металлической заготовки. Этот метод позволяет придать стальной арматуре необходимые механические свойства и устойчивость к воздействию окружающей среды.

Холоднодеформированная

Она создается методом вытяжки или прессовки без подогрева металла. Такое производство обеспечивает повышенную прочность и точность размеров, но снижает пластичность изделия.

Канатная

Состоит из множества сплетенных нитей.  Используется в специализированных строениях, таких как мосты и тоннели.

По химсоставу

Химический состав стали оказывает очень большое влияние на механические свойства арматуры. По нему арматура делится на две категории:

• Обычную (углеродистая сталь);
• Легированную (добавленные примеси повышают прочность и стойкость к износу).

Легированная обычно применяется в конструкциях, где присутствует требование повышенного сопротивления коррозии и механическим повреждениям.

По профилю поверхности

Он тоже играет важную роль в характеристиках изделия:

Гладкая

Имеет ровную поверхность без выступов и насечек. Плохо сцепляется с бетоном, подходит в основном для вспомогательных целей, таких как монтажные операции (создания временных поддерживающих конструкций, сеток и каркасов).

Рифленая

Покрыта специальными бороздами или выступами, которые увеличивают сцепление с бетоном. Именно эта категория составляет основу всех конструкций и объектов, которые испытывают серьезные нагрузки.

Классы арматуры

Она подразделяется на классы согласно государственным стандартам (ГОСТ), каждый из которых характеризует определенный уровень прочности и качества.  Обозначение изделий об этом явно свидетельствуют. Среди наиболее используемых классов арматуры выделяются:

• А240 (А-I) — низкоуглеродистая арматура с низким пределом текучести, используется для второстепенных элементов;
• А300 (А-II) — умеренно прочная, используемая в ряде строительных решений;
• А400 (А-III) — одна из самых популярных марок, применяемая повсеместно;
• А500С —современная, обладает улучшенными показателями прочности и способностью к сварке;
• А600 (А-IV) — высокоэффективная для важных и крупных проектов;
• А800 (А-V) — высокопрочная, обычно ее используют в специализированных проектах;
• А1000 (А-VI) — уникальная, сверхвысокой прочности, применяется в уникальных сооружениях.

Каждую марку определяют по соответствующему пределу текучести, временному сопротивлению и относительному удлинению.

Применение арматуры

Оно зависит от типа конструкции и характера нагрузок. Так, например:

• Для фундамента рекомендуются мощные арматурные стержни А400 или А500С;
• Для перекрытий — предпочтительна рифленая арматура среднего класса (А400, А500С);
• Для тяжелых сооружений — используются специализированные сорта, такие как А600 и выше.

Выбор арматуры для проекта

Необходимо учитывать следующие факторы:

• Уровень нагрузки на конструкцию;
• Характеристики грунта и среды эксплуатации;
• Необходимость свариваемости или особых физических свойств.

Только правильный подбор обеспечит надежность и долговечность железобетонной конструкции.

Вместо заключения

Строительство с использованием некачественной или не грамотно выбранной арматуры недопустимо и опасно для эксплуатации сооружений с её использованием. Обязательно проверяйте сертификацию приобретаемого материала и соответствие его указанным стандартам.  Это позволит сделать выбор, обеспечивающий безопасность и надежность возводимых вами сооружений.