Марки стали арматуры

Традиционно стальная арматура в строительстве применяется для создания каркасов и усиливающих поясов при бетонировании конструкций. 

Именно такое сочетание делает железобетон одним из самых прочных и востребованных материалов в строительстве, позволяющих конструкционным элементам и зданию в целом выдерживать нагрузки различного характера:

• крутящие, изгибающие, весовые;
• статические, динамические;
• внешние – ветровые, снеговые и пр.

Какая сталь используется при проектировании каркасов из арматуры? Ведь к каркасным элементам предъявляются различные требования прочности, свариваемости, стойкости к коррозии и пр. Кроме того, стоимость арматуры должна быть доступной, позволяя использовать в работе большие объемы материала без существенного увеличения строительной сметы.

Классификация арматуры по типу профиля

Для вязки каркасов используются различные виды арматурного проката, который классифицируется по типу профиля – гладкий или периодический. Холоднотянутая (напряженная) арматура из стали с диаметром стержня от З до 5 мм в основном выпускается с гладким профилем, реализуется в бухтах (рулонах) и используется для вязки каркасов и производства сварных сеток. Ее производят методом протягивания прутков на валках с насечками, а проволока приобретает повышенную прочность и пластичность. Гладкая арматура применяется в строительстве элементов из преднапряженного и обычного бетона. 

Для изготовления горячекатаной арматуры из стали применяют периодический профиль. Неровная поверхность улучшает сцепление арматуры с бетоном, но провоцирует возникновение напряжений в отдельных зонах стержней и снижает пластичность металла. Такие характеристики подходят для усиления конструкций, испытывающих равномерные статические нагрузки. Для армирования бетонных элементов, на которые воздействуют динамические и многократно повторяющиеся нагрузки, применяют специальные стержни с гладким профилем диаметром до 12 мм. Для армирования бетона используют стержни и с другими типами профиля:

• серповидный – образован поперечно наклонными к вертикальным выступам непересекающимися профилями. Арматура с такой разновидностью профиля используется при усилении конструкций, испытывающих многократно повторяющиеся нагрузки (вибрации). Стержни с серповидным профилем способны минимизировать внутреннее напряжение металла, обеспечивают сохранение при деформации такой характеристики стали, как текучесть;
• кольцевой – в разрезе образуют два полукольца, пересекающиеся с вертикальной направляющей. Профиль используется только в конструкциях, к которым не применяются динамические нагрузки, так как стержень склонен накапливать напряжения, а форма профиля ограничивает пластичность металла.

В отдельных случаях в проект строительства закладывается применение арматуры смешанного профиля. Стержни изготавливают по холоднокатаной технологии, призванной усилить сердечник арматуры и стойкость его к изменяющимся динамическим нагрузкам. 

Прочность арматуры

Основное свойство арматуры из стали – прочность регламентируется ГОСТ 34028-2016. Строительная арматура производится из углеродистых и низколегированных сталей, в основном ст. 2/З. Сортамент проката имеет различные показатели свариваемости, стойкости к коррозионному растрескиванию, ударной вязкости, динамической прочности и хладноломкости. Чтобы упростить задачу при выборе прочной арматуры, используют такую характеристику металла, как предел текучести. На этом свойстве основана классификация арматуры по прочности:

• АI (А240) – гладкопрофильная арматурная проволока (производится только без ребер). Имеет хорошую прочность на изгиб, отличается пластичностью, хорошо сопротивляется низким температурам. Арматура стали класса А240с подходит для сваривания, применяется в производстве гнутых деталей;
• АII (А300/АсЗ00) – производится из стали марок ст5сп, ст5пс,18Г2С по горячекатаной технологии, имеет периодический профиль диаметром от 8 до 20 мм. Высокие рабочие характеристики и доступная цена делают арматуру 2 класса универсальной и одной из самых востребованных на строительном рынке. Используется для армирования ж/б конструкций;
• АIII (Арматура А400) – отличается стабильными механическими характеристиками, имеет предел текучести 400 Н/мм2, применяется в схемах усиления бетона как рабочая ненапрягаемая арматура. Имеет меньший показатель пластичности, чем арматура АI, но сохраняет свойство хладоломкости до порога -40 °C;
• AIV (А 500) - Горячекатаная и термомеханически упрочненная арматура, в производстве которой используются такие марки стали как ст3сп, ст3Гпс и стЗпс. Отличается хорошей прочностью на изгиб (стержень можно гнуть на 90° в любом направлении), сохраняет свойства при перепадах температур и имеет хорошую свариваемость. Универсальная арматура используется в производстве силовых каркасов для строительных конструкций в качестве обычных и напрягаемых стержней;
• AIV (А 600) – выпускается в двух модификациях (не свариваемая и сварная), имеет в составе стали марганец. Характеризуется пределом текучести 600 МПа и временным сопротивлением на разрыв не менее 740 Н/мм2. Применяется в качестве, как обычных, так и напрягаемых стержней в схемах усиления железобетонных изделий;
• AV (А800) – производство арматуры ведется из низколегированной стали 23Х2Г2Т и 23Х2Г2Ц, применяется для армирования ответственных объектов в гражданском строительстве. Диаметр горячекатаных профильных стержней находится в пределе от 6 до 40 мм. Арматура используется для усиления высоконагруженных конструкций;
•  AVI(А1000) - высокопрочный напрягаемый класс арматурной стали с периодическим профилем. характеризуется высокими показателями текучести (1 000 МПа) и сопротивлением разрыву (900 Нм2), обладает хорошей коррозионной и термической стойкостью. Прокат используется для армирования строящихся объектов ответственного назначения.

Кроме стандартной маркировки, производитель, реализующий арматуру из легированной стали класса А600, должен отпускать стержни, концы которых окрашены красной краской. Стержневой прокат А5 окрашивается красной и зеленой, А6 – синей на расстоянии 0.5 м от концов стержней.

Маркировка и расшифровка

Чтобы покупатель мог разобраться в большом разнообразии стандартов и классов арматуры, ГОСТ 34028-2016 предусматривает правила ее маркировки. Так:

16 А400 ГОСТ 34028-2016 обозначает, что арматура имеет диаметр 16 мм, соответствует классу прочности А400, сделана согласно действующему стандарту. В маркировке могут присутствовать дополнительные буквы – С и Е, указывающие что арматура сварная или имеет повышенную пластичность соответственно. Например, 12 А500Е ГОСТ 34028-2016.

В РФ согласно действующему стандарту все виды стали арматуры маркируются по системе, основанной на нанесении символов и меток в определенном порядке непосредственно на прокатные стержни. Основное условие – идентификационные знаки должны считываться визуально и хорошо определяться тактильно.

Маркировка также должна содержать информацию о производителе - буквенную аббревиатуру, товарный знак и пр. Класс проката может быть отмечен маркировкой как на самих стержнях, так и указываться на ярлыке. Стандарт допускает применение других типов маркировки, если они согласованы между заказчиком и производителем арматуры.