Что такое арматура и для чего она нужна

Стойкость бетона или кирпича к несущим нагрузкам и нагрузкам на сжатие сильно отличается. Это ограничивает масштаб строительства. Усиление бетонных конструкций арматурой – рациональный и выгодный способ значительно повысить прочность.

Общая информация об арматуре

Под термином «арматура» понимают совокупность некоторых элементов, которые при соединении с бетоном берут на себя растягивающую нагрузку (в балках) и нагрузку на сжатие (в колонах).

Все арматурные элементы разделяют на 2 категории:

  • жесткие – швеллеры, уголки, двутавр и другой вид металлопроката;
  • гибкие – стержни, гладкие или рифленые, а также сварные сетки или каркасы, собранные из прутьев.

В зависимости от диаметра или размеров элемента, а также его способа изготовления, он находит применение в самых разных строительных отделочных работах, а также в автомобилестроении, вагоностроении.

Необходимость применения

Чаще всего арматура используется в строительстве бетонных и каменных сооружений. Масштабы современной стройки не позволяют обходиться только бетоном. При всех своих преимуществах материал не обладает хорошей стойкостью к нагрузкам на сжатие, изгиб, растяжение. Эту проблему и решает арматурный каркас.

Прутья, сетка, уголки размещают в глубине бетонной детали – стены, колонны, фундамента. После затвердевания материала каркас и бетон образуют единое целое. При этом бетон воспринимает вертикальную несущую нагрузку, а металлические стержни обуславливают стойкость к растяжению и сжатию.

Арматурные элементы можно укладывать по-разному. При укреплении бетонной стяжки сетка располагается свободно и заливается бетоном. В железобетонных конструкциях каркас заливают бетоном при его растяжении. При этом профиль сохраняет остаточное напряжение и выдерживает более высокие нагрузки. Для армирования сборных конструкций и создания напряженного каркаса используют разный металлопрокат.

Сортамент арматуры огромен. Поэтому такой принцип – усиление каркасом и соединение с основным материалом – используется очень широко.

Чем руководствуетесь при выборе арматуры?
Советуюсь с профессионалом
0%
Изучаю информацию в интернете
0%
Оба варианта
100%
Проголосовало: 1

Область применения

Основное применение металлопрокат находит в строительстве:

  • Возведение фундамента – плитного, ленточного, столбчатого. Чаще всего здесь используется ненапряженный каркас, объем и строение которого определяется будущей нагрузкой.
  • Сооружение мостов, плотин, гидроэлектростанций – в ход идет тяжелая арматура, нередко напряженная, для этого детали моста или плотины нужно производить на заводе.
  • Строительство промышленных цехов – здесь основная задача усиления состоит в противодействии большому весу оборудования и высокой вибрационной нагрузке.
  • Возведение стен, колонн, других опорных конструкций – используются все виды арматуры от двутавров до плоских сеток, в зависимости от величины нагрузки.
  • Отделочные работы – арматурные сетки из стержня менее 3 мм или из композитных материалов применяется при оштукатуривании, заделке дефектов, ремонте бетонных конструкций.

Легкие сетки используются также при сооружении ограждений, а тяжелые – для строительства загонов для животных.

Классификация изделий

Разновидностей арматуры огромное количество. Классифицируют металлопрокат по техническим характеристикам, назначению, конструктивным особенностям и многим другим факторам.

Основной параметр выбора – стойкость к нагрузке, а это связано с размерами деталей и формой.

Штучная арматура – уголок, двутавр, швеллер. Такие элементы могут формировать собой несущий каркас здания или моста. Однако при усилении железобетонных конструкций они используются поштучно и в небольших объемах.

Стержневая арматура – прутки из черной или оцинкованной стали холодного или горячего проката. Различают 2 типа:

  • гладкие – без рельефа на поверхности;
  • рифленые – или периодические, на их поверхности расположены выступы с определенным шагом. Ребристые прутки лучше закрепляются в бетонной плите.

Сетка – стержни укладываются перпендикулярно друг к другу и свариваются. Различают тяжелые сетки – изготовленные из прутков диаметром от 10 до 40 мм, и легкие, получаемые из стержней диаметром в 3–10 мм. Первые выпускаются в виде плоских карт и нередко применяют как основа для объемного каркаса. Легкие сетки предлагаются в виде рулонов и чаще используются для стяжки.

Это самая приблизительная классификация, позволяющая строителю определиться, какой тип металлопроката требуется для плиты, перекрытия, ростверка.

По материалу

По этому признаку различают 2 типа арматуры.

  • Металлическая – изготавливается из разных сортов стали. Каркас из таких стержней чрезвычайно прочен, обеспечивает максимально стойкость к нагрузке на изгиб и растяжение. При сооружении каркаса прутки можно сгибать, сваривать, связывать проволокой.
  • Композитная – используются для изготовления стеклянные волокна, базальтовые, углеродные. Стеклопластиковая арматура обычно применяется в тех случаях, когда необходимо предупредить прохождение тока. Базальтовые сетки нередко используются для укрепления кладки из пористого или ячеистого бетона.

Полипропиленовая сетка для штукатурки – тоже вид арматуры и работает точно так же, как и железная, но только в тонком слое материала.

По конструкции

Нагрузка в конструкции редко распределяется равномерно – по площади. Чаще приходится иметь долго с напряжением по одному направлению. По ориентации стержней в каркасе различают:

  • поперечную арматуру – предупреждает появление трещин, возникающих скалывающих напряжений возле опор, а также связывает зоны растяжения и зоны сжатия, перераспределяя нагрузку;
  • продольную – воспринимает растягивающее или сжимающее напряжение и не позволяет образоваться вертикальным трещинам.

Металлоконструкция нередко соединяет в себе продольную и поперечную арматуру.

По назначению

Назначение изделий определяется также технологией изготовления. Порой последний фактор оказывается более важным.

  • Рабочая – обеспечивает более высокую стойкость к нагрузкам. Элементы воспринимают усилие в долях от основной нагрузки. Для напрягаемой арматуры допускается брать только материал рабочей категории.
  • Конструктивная – или распределительная. Ее задача – предупредить смещение и образование трещин под действом температурного фактора, при расширении или усадке основного материала. Она устанавливается на участках наиболее подверженных локальной нагрузке и распределяет ее по всей площади. Сечение элементов рассчитывается по минимальному проценту армирования.
  • Монтажная – объединяет конструктивную и рабочую арматуру в единое целое. Повышает стойкость к нагрузкам разного типа.
  • Анкерная – закладные детали из круглой, уголковой или полосовой стали, которые помещаются в конструкции до бетонирования. Они используются для соединения сваркой железобетонных конструкций между собой.

С конструкционной точки зрения рабочие или монтажные элементы могут иметь самый разный вид.

Сортамент арматуры

Выпускается металлопрофиль самого разного вида и типа. По ГОСТ удобнее всего его различать по механическим свойствам. Последние в определенной степени зависят от диаметра элементов, площади сечения, также шага рифления, если речь идет о рабочих стержнях.

Классы по ГОСТ

Механические свойства в зависимости от класса

По техническим характеристикам и рельефу профиля различают 5 классов арматуры по ГОСТ.

  • А1 – (А240). Тонкие гладкие стержни, изготавливаемые из горячекатаной стали. Прутки с малым диаметром выпускаются в виде мотков, с крупным – только в виде стержней. Диаметр прутка составляет диапазон от 6 до 40 мм. Отличает продукцию высокая пластичность и способность к удлинению при растяжении. Арматура класса А1 применяется как поперечная в виде свободно лежащих элементов.
  • А2 – обладает теми же характеристиками, что и изделия класса А1, но отличается толщиной – от 1 до 8 см. Выпускается только в виде стержней, которые можно сваривать в плоские тяжелые сетки.
  • А3 – (А400). Самый распространенный в строительстве вариант. Железный профиль большого сечения с рифленой поверхностью. Поперечные выступы размещаются с определенным шагом и слегка под наклоном. Обычно выполняется из конструкционной низколегированной стали: 35ГС и 25Г2С. Первый вариант вполне пригоден для сварки. Однако полученные таким образом соединения не отличаются высокой пластичностью. В итоге при изготовлении монолитных железобетонных конструкций приходится отказаться от такого типа соединения. Арматуру из стали марки 35ГС применяют для усиления бетонной конструкции и придания ей жесткости. Предполагается, что арматура будет находиться под толстым слоем бетона.
  • А4 – вид напрягаемой рабочей арматуры. Диаметр стержней изменяется от 1 до 3,2 см. Применяют для сооружения каркасов, как сварных, так и связанных проволокой.
  • А5 – производится из горячекатаной термически улучшенной стали. Для нее берут сплав из более дешевой углеродистый стали, что позволяет снизить стоимость арматуры. Однако за счет термомеханического упрочнения профиль обладает лучшими показателями текучести, а это одновременно увеличивает и прочность, и гибкость изделия.
Валера
Валера
Голос строительного гуру
Задать вопрос
Изделия класса А3 из стали 25Г2С изготавливаются методом холодного вытяжения. Это обеспечивает более высокие механические свойства и снимает все ограничения по применению сварки. Арматуру используют при производстве наиболее ответственных нагруженных конструкций из бетона высокой плотности

Классификация по классам позволяет быстрее определить, какой вид арматуры требуется для тех или иных работ.

Размеры, диаметр, вес, площадь сечения

Маркировка и расшифровка

Буквенно-цифровой код изделия включает указание на все необходимые параметры:

  • первая буква обозначает тип арматурного проката: А – горячекатаная или холоднокатаная сталь, В – холоднодеформированная, К – канаты;
  • класс арматуры по ГОСТ – А240, А400;
  • следующая литера определяет специальные свойства: К – коррозийная стойкость, С – соединение сваркой, Т – термически упрочненный материал;
  • диаметр стержня в мм.

Концы арматуры для более быстро визуального определения окрашивают в разные цвета. Например, стержни из низколегированной стали класса А4 окрашивают в красный, а А5 – красный и зеленый.

Код воспроизводится на каждом стержне. Подробные данные указаны в сертификате от производителя.

Оцените статью
СтройДвор
Добавить комментарий

Выберите лишнее изображение, чтобы отправить комментарий