Стальная арматура — ключевой элемент в строительстве крупных объектов. Наличие жесткого металлического каркаса обеспечивает прочность и долговечность зданий. Укрепление требуется в строительстве мостов, тоннелей, ж/д станций, высотных жилых и промышленных зданий.
Арматурные изделия имеют широкую типологию и различаются по материалу изготовления, области применения, расположению стержней, маркировке. Рассмотрим классификацию арматуры и её роль в строительном процессе.
Основные свойства арматуры
Арматурная сталь имеет уникальные технические свойства, которые расширяют сферу использования этого материала.
К этим свойствам относят:
-
Прочность. Арматурная сталь обладает особенной прочностью, что дает ей возможность выдерживать большие нагрузки, связанные с растяжением. Это позволяет предотвратить разрушение железобетонных изделий.
-
Отсутствие коррозии. Арматурная сталь обычно имеет обработку в виде защитных слоев (специальная краска, гальваническая обработка). Это увеличивает ее срок службы и сохраняет стабильность конструкции.
-
Гибкость. Высокие показатели гибкости позволяют стали подстраиваться под форму конкретного объекта и обеспечивать равномерную нагрузку.
Преимущества использования арматуры
Использование арматуры в строительстве дает ряд существенных плюсов для любого строительного объекта, а именно:
-
Увеличение прочности. Арматура укрепляет все железобетонные конструкции, делая их более устойчивыми ко всем видам нагрузок в течение долгого времени.
-
Долговечность. Железобетонные конструкции с армированием способны выдерживать большие нагрузки при воздействии окружающей среды минимум до 50 лет.
-
Экономичность. Наличие арматуры позволяет создавать облегченные по весу конструкции, что экономит затраты на материалы и упрощает процесс строительства.
Сфера применения арматуры
Арматура используется в различных типах строительных проектов, к которым относятся:
- Мостовые конструкции. Мосты подвергаются большим нагрузкам из-за проходящих по ним автомобилей, поездов и других транспортных средств. Без арматуры эти сооружения не могут быть безопасными для эксплуатации.
- Здания. Арматура служит важным звеном в укреплении фундаментов, стен и перекрытий зданий. Она повышает прочность бетона и делает здания более устойчивыми к возможным сейсмическим воздействиям (землетрясениям, шквалистому ветру и т.д.)
- Туннели. Арматура используется для укрепления туннельных стен и потолков, что помогает предотвратить обрушение и обеспечить безопасность для проезжающих транспортных средств и пассажиров.
- Гидротехнические сооружения. Арматура применяется в строительстве плотин, шлюзов и портов. Она защищает их от разрушительного воздействия воды и других факторов окружающей среды.
Также арматура используется для:
-
Сборки каркасов;
-
Укрепления готовых конструкций;
-
Армирования стяжек;
-
Создания декоративных конструкций из камня и кирпича.
Классификация арматуры
Все арматурные изделия можно разделить на категории по перечню свойств, которые включают:
-
область применения материала;
-
положение и количество стержней в конструкции;
-
особенности использования;
-
материал;
-
способ монтажа.
С учетом типа установки выделяют арматуру:
-
штучную (для строительства частных домов);
-
сетку (полотно из прутьев);
-
каркасную (для армирования балок и колонн).
Согласно положению стержней можно выделить следующие виды:
-
Поперечная — предотвращает наклонные трещины при скалывающем напряжении;
-
Продольная — помогает избежать вертикального растрескивания.
По области применения различают два вида арматуры:
-
напрягаемая — стержни подвергают напряжению до заливки бетона;
-
ненапрягаемая — плита испытывает нагрузку от собственного веса, в результате чего происходит напряжение.
По типу сечения выделяют арматуру:
-
Конструктивную — с минимальным процентом армирования.
-
Монтажную — арматура выступает связкой между сеткой и каркасом.
-
Анкерную — этот тип подразумевает различные закладные элементы.
По способу производства арматура бывает:
-
Стержневая — стержни производятся прокатным способом и достигают в диаметре 6-80 мм.
-
Проволочная — тонкий тип арматуры диаметром до 10 мм. Производится путем холодной протяжки прутьев.
-
Канатная — проволочный тип арматуры с повышенными показателями прочности. Диаметр 6-15 мм.
Изначально существуют две большие группы:
-
гладкая;
-
периодическая — с выступающими насечками (ребрами).
Арматура с ребрами по степени сцепления с бетоном делится на следующие подвиды:
-
Серповидная;
-
Кольцевидная;
-
Смешанная.
Маркировка
Маркировка арматурной стали включает обозначение из букв и цифр, которые описывают состав, прочность, обработку от коррозии и другие свойства. Во главе обозначения всегда находится буква «А», цифровые значения же определяют эксплуатационные свойства материала.
Итак, существуют следующие типы арматуры:
-
«А240»
Внешне представляет собой арматуру с ровной поверхностью без насечек. Гладкая поверхность дает низкое сцепление с бетоном. Подходит для небольших строительных объектов, иногда применяется для ленточных фундаментов.
-
«А300»
Прутья с ребристой насечкой, имеют диаметр от 10 до 80 мм. Материал имеет высокую плотность, поэтому применяется в малоэтажном строительстве.
-
«А400»
Ребристые арматурные прутья диаметром от 6 до 40 мм. Это прочный тип арматуры по доступной цене. Широко используется для производства железобетонных изделий разного назначения.
-
«А600»
Металлические прутья малого диаметра (от 10 до 32 мм), предназначенные для напрягаемых и ненапрягаемых конструкций для создания каркасных элементов.
-
«А800»
Стержневая арматура с ребристой насечкой, диаметр 6-36 мм, производится из низкоуглеродной стали и имеет высокую прочность. Подходит для промышленного строительства.
Сварка
Для сварки арматурной стали применяются разные типы соединений. Отдельные элементы можно вязать проволокой, а в некоторых случаях можно использовать пластиковые стяжки.
Для сварки металлоконструкций используются следующие методы:
-
одноэлектродная;
-
многоэлектродная;
-
контактная;
-
полуавтоматическая.
Без арматуры сложно представить процесс современного строительства. Металлоконструкции отвечают за прочность и долговечность строительных конструкций. Различные виды арматуры позволяют адаптировать ее под различные проекты. Монтаж арматуры и ее связь с бетоном крайне важны в обеспечении надежности и устойчивости зданий. Применение арматуры в строительстве многоэтажных зданий, железнодорожных туннелей и объектов гидротехники позволяет создавать надежные и безопасные для людей сооружения.