Виды арматуры в строительстве и особенности выбора

Арматура придает прочность, устойчивость и долговечность зданиям и сооружениям, воспринимая на себя растягивающие нагрузки, с которыми бетон справиться не может. Существует множество видов арматуры, которые классифицируются по различным признакам: способу производства, типу профиля, а также механическим свойствам.

Классификация арматуры по способу производства

Стержневая

Это наиболее распространенный вид арматуры, который представляет собой металлические прутья круглого сечения различного диаметра. Обычно она используется для создания каркасов и армирующих сеток. Изготавливается холодным или горячим прокатом.

Проволочная арматура

Производится из стальной проволоки, имеет меньший диаметр по сравнению со стержневой. Применяется в основном в ненапрягаемых конструкциях, в армировании плит и панелей, а также при производстве железобетонных изделий на заводах.

Канатная арматура

Представляет собой скрученные из нескольких проволок канаты. Используется в предварительно напряженных конструкциях, где требуется передача высоких растягивающих усилий. Обладает высокой прочностью и долговечностью.

Классификация по типу профиля

Профиль арматуры оказывает существенное влияние на ее сцепление с бетоном.

Гладкая арматура

Имеет ровную, цилиндрическую поверхность. Обладает низкой степенью сцепления с бетоном, поэтому используется в конструкциях с незначительными нагрузками или в качестве монтажной арматуры.

Рифленая арматура

Поверхность покрыта специальными выступами и ребрами, что улучшает сцепление с бетоном. Арматура рифленая широко применяется в несущих конструкциях.

Арматура с периодическим профилем

Это подвид рифленой арматуры, у которой выступы и канавки располагаются в определенной периодичности. Такой профиль значительно повышает адгезию к бетону, что делает ее незаменимой в строительстве ответственных конструкций.

Классификация по механическим свойствам

Арматуру также классифицируют по механическим характеристикам, таким как предел прочности и текучести, а также по типу используемой стали.

В зависимости от этих показателей арматура делится на классы, обозначаемые буквенно-цифровыми индексами.

• Арматура A240 (ранее А-I) – гладкая арматура, используется в ненагруженных элементах.
• Арматура A400 (ранее A-III) – рифленая арматура, подходит для большинства строительных задач.
• Арматура A500 и выше – обладает повышенной прочностью и используется в конструкциях с высокими нагрузками.
• Арматура упрочненная (ТМЦ) – сочетает высокую прочность и пластичность, снижая общий расход стали в конструкции.

Чем отличается арматура А2 от А3?

Разница между арматурой классов А2 и А3 заключается в их механических свойствах, внешнем профиле, области применения, а также структуре стали.

Ниже приведено подробное сравнение:

Класс арматуры А2

• Маркировка: A300 (ранее – А-II)
• Тип профиля: рифленая арматура с редкими выступами
• Предел текучести: около 300 МПа
• Предел прочности: до 500 МПа

Характеристики:

1. Обладает хорошей эластичностью.
2. Структура стали плотнее, чем у А1, что повышает устойчивость к деформации.
3. Хорошо гнется, можно применять без предварительного нагрева.

Используется преимущественно для арматурных стяжек, распределительных и монтажных элементов. Подходит для конструкций, где важна гибкость, но не требуется высокая несущая способность.

Класс арматуры А3

• Маркировка: A400, A500 (ранее – А-III)
• Тип профиля: рифленая арматура с более частыми и выраженными выступами (периодический профиль)
• Предел текучести: от 390 до 500 МПа
• Предел прочности: до 700 МПа

Характеристики:

1. Более высокая прочность и жесткость, чем у А2.
2. Меньшая пластичность, но лучшее сцепление с бетоном благодаря выраженному рельефу.
3. Часто изготавливается из низколегированной стали, иногда термомеханически упрочненной.

Используется как основная рабочая арматура в железобетонных конструкциях: фундаментах, колоннах, перекрытиях, балках и т.д. Наиболее популярный тип арматуры в строительстве благодаря оптимальному соотношению прочности и стоимости.

Таким образом, арматура А2 подходит для неответственных или вспомогательных элементов. Арматура А3 – более прочная и широко применяется в несущих конструкциях, поэтому считается наиболее универсальной и популярной в строительстве.

Также арматуру классифицируют по типу стали (углеродистая, низколегированная, коррозионностойкая и так далее), по условиям эксплуатации (обычная и морозостойкая), по способу натяжения (ненапрягаемая и напрягаемая) и по назначению (рабочая, распределительная, монтажная и так далее).

Применение разных видов арматуры в строительстве зависит от ее типа, формы, прочностных характеристик и назначения в конструкции. Ниже приведен обзор применения различных видов арматуры по основным классификациям.

Выбор вида арматуры зависит от конструктивных требований, нагрузки, условий эксплуатации и технических характеристик проекта.

Например:

1. Для фундамента частного дома обычно используют арматуру класса А3 диаметром 12–16 мм.
2. Для армирования стяжки пола – проволочная или гладкая арматура A1.
3. Для мостов или высотных зданий – арматура повышенной прочности A500 и выше, иногда с предварительным напряжением.

Разнообразие видов арматуры обусловлено широким спектром строительных задач, от мелкого бытового строительства до масштабных промышленных объектов. Правильный выбор типа арматуры по профилю, способу производства и механическим характеристикам – это залог прочности, надежности и долговечности всей конструкции. Поэтому при проектировании и строительстве важно учитывать все особенности и требования к армирующим элементам.