Арматура – это подвид холодного или горячего сплошного металлопроката (пруток) с круглым сечением, предназначенного для изготовления закладных деталей и сборки усиливающих каркасов в монолитном строительстве и производстве ЖБИ (железобетонных изделий). Сам по себе бетон независимо от марки не способен противостоять растягивающим или сдавливающим, деформирующим нагрузкам в силу своей хрупкости. Арматура делает бетонные изделия или конструкции более «эластичными», что существенно повышает их прочностные характеристики.
Этот вид металлопроката выпускается широким сортиментом, поэтому при выборе стоит учитывать основные физико-механические и эксплуатационные характеристики изделий. Для этого достаточно познакомиться с базовой классификацией продукции.
Общая классификация арматуры
Армирующие элементы классифицируют по следующим характеристикам:
- Классы – определяют тип изделий и их базовые механические свойства;
- Тип поверхности (профиля) – гладкий круг или рифление;
- Технология изготовления – горячий прокат или холодное формование;
- Тип, состав металла – углеродистая или легированная сталь;
- Предназначение и место в каркасе – рабочая (продольная), распределительная (поперечная), монтажная или анкерная;
- По способу монтажа – предварительно напрягаемая и не напрягаемая.
Классы стальной арматуры
Выделяют три класса – «А» (стержневая для основы каркаса), «Вр» (проволочная соединительная) и «К» (канатная). Также к буквенному обозначению добавляется числовой индекс, который определяет механические характеристики продукции.
Типы поверхности
Рифление на поверхности обеспечивает хорошее сцепление с бетоном после заливки, поэтому гладкая арматура используется преимущественно в ненагруженных конструкциях или в качестве дополнительного элемента для связывания основного каркаса. Также из нее могут выполняться разные виды анкерных закладных деталей. Рифление может быть кольцевым (поперечным) или серповидным, а также комбинированным (смешанным).
Технология изготовления
Горячекатная арматура проходит предварительный нагрев до температуры рекристаллизации выше +1000 градусов Цельсия. Это облегчает прокатку на вальцовых станках, однако качество поверхности несколько ухудшается, что в большинстве случаев не принципиально для закладных деталей. При холодном прокате поверхность получается более качественной, а погрешности в геометрии минимальны. Однако материал стоит дороже, поэтому применяется только в тех случаях, когда к арматуре каркаса предъявляются особые требования.
Тип металла
Арматура изготавливается из углеродистой или легированной стали. В первом случае в состав входят только железо и углерод. Такая сталь неплохо переносит сварку, в том числе ручную дуговую. Ее единственный минус – она боится коррозии. Поэтому для использования в ответственных конструкциях такую арматуру подвергают процедуре горячего или холодного цинкования.
Легированные стали отличаются тем, что в состав сплавов включены дополнительные компоненты, изменяющие свойства готовой продукции. Это может быть повышение коррозионной устойчивости, прочности, ковкости и других характеристик.
Предназначение и место в каркасе
Рабочая арматура всегда принимает на себя основные нагрузки. В вертикальных несущих конструкциях она монтируется вертикально. В горизонтальных плитах это продольные несущие элементы с большим сечением в сравнении с поперечными распределительными прутками. Дополнительно используется монтажная арматура, обеспечивающая жесткую фиксацию каркаса до момента заливки, а также анкерные закладные детали.
Способы монтажа
Для придания готовым железобетонным конструкциям и изделиям максимальной прочности применяется технология предварительного напряжения. Для этого арматура фиксируется в специальных зажимах и растягивается, а после отвердения залитого бетона – освобождается. В результате возникает эффект предварительного напряжения, что позволяет бетону лучше противостоять растягивающим и поперечным нагрузкам.
Области применения
Арматура в первую очередь используется в строительстве:
- При возведении монолитных зданий и сооружений, включая мосты, дамбы и плотины;
- При заливке фундаментов, перекрытий, лестничных пролетов и других несущих или ответственных конструкций;
- В дорожном строительстве при заливке участков дорог, взлетных полос, испытывающих большие нагрузки.
Также она используется при изготовлении железобетонных изделий, таких как колодезные кольца, бордюрные камни, плиты перекрытий, железнодорожные шпалы. Отдельно стоит упомянуть композитную арматуру, которая изготавливается из органических смол и углеродных волокон, базальта или стекловолокна. Их главное преимущество – антикоррозионная устойчивость. Однако их нельзя гнуть, что существенно сужает области и возможности применения.
