Арматура: классы, маркировка и вес ∅ 6–40 мм
Арматура — стальной стержень для армирования железобетонных конструкций. Классы по прочности: А240, А300, А400, А500С, А600, А800, А1000. Цифра после буквы означает условный предел текучести в Н/мм². Вес одного метра — от 0,222 кг при ∅ 6 мм до 9,87 кг при ∅ 40 мм. Купить арматуру в Астане со склада «КазПромКомплекс» — цена за тонну и за метр, резка в размер, доставка по городу и в регионы.
Ниже — справочные данные: классы и маркировка, формы выпуска, вес по диаметрам, формулы расчёта массы, свариваемость.
Классификация арматуры по классам
По механическим свойствам арматурную сталь разделяют на классы А-I (А240), А-II (А300), А-III (А400), А-IV (А600), А-V (А800) и А-VI (А1000). Отдельным стандартом — ГОСТ 52544-2006 — определены классы А500С и В500С.
Арматуру класса А-I (А240) изготавливают гладкой. Классы А-II (А300), А-III (А400), А-IV (А600), А-V (А800) и А-VI (А1000) выпускают периодического профиля. А500С и В500С производят только с периодическим профилем. По требованию потребителя сталь классов А-II, А-III, А-IV и А-V также изготавливают гладкой.
Предельные отклонения диаметра гладких профилей соответствуют ГОСТ 2590 для обычной точности прокатки. Овальность — разность наибольшего и наименьшего диаметров в одном сечении — не должна превышать суммы плюсового и минусового предельных отклонений по диаметру.
Маркировка арматуры
Буква в начале обозначения указывает способ изготовления:
| Обозначение | Значение | Пример |
|---|---|---|
| А | горячекатаный без последующей обработки либо термомеханически упрочнённый в потоке прокатки | А240, А400 |
| В | механически упрочнённый в холодном состоянии (холоднодеформированный) | В500С |
| С (заглавная) | свариваемый арматурный прокат | А500С, В500С |
| с (строчная) | стержни специального назначения, только для класса А-II | Ас300 |
Арматурная сталь специального назначения предназначена для применения при низких температурах. Она должна обеспечивать ударную вязкость 0,5 МДж/м² при температуре минус 60 °С.
Трёхзначное число после буквы — условный предел текучести в Н/мм². Условным он называется потому, что нормативный параметр по стандарту может незначительно отличаться от условного значения. Чем выше значение предела текучести, тем выше прочность стали.
Предел текучести — основная прочностная характеристика материала. Он показывает напряжение, после которого наступает необратимая деформация: стержень уже не восстановит первоначальную форму. Испытание проводят методом вытягивания контрольного образца с точно определённой площадью поперечного сечения — до необратимой деформации или разрушения.
Формы выпуска: мотки и прутки
Форма поставки зависит от класса и номинального диаметра:
| Класс | Мотки | Прутки (стержни) |
|---|---|---|
| А-I (А240), А-II (А300) | до 12 мм включительно | все диаметры |
| А-III (А400) | до 10 мм включительно | свыше 10 мм |
| А500С, В500С | до 12 мм включительно | от 6 мм |
| А-IV (А600), А-V (А800), А-VI (А1000) | 6 и 8 мм по согласованию | все диаметры |
Стержни изготавливают длиной от 6 до 12 метров: мерной длины, мерной длины с немерными отрезками не короче 2 м и не более 15 % от массы партии, либо немерной длины. В партии стержней немерной длины допускается наличие стержней длиной от 3 до 6 м — не более 7 % от массы партии.
ГОСТ 5781-82 устанавливает предельные отклонения стержней по длине. По этому параметру стержни делятся на обычную и повышенную точность резки:
| Длина стержня | Обычная точность | Повышенная точность |
|---|---|---|
| до 6 м включительно | +50 мм | +25 мм |
| свыше 6 м | +70 мм | +35 мм |
Стержни повышенной точности изготавливают по требованию заказчика.
Периодический профиль
Арматура периодического профиля — круглый профиль с двумя продольными рёбрами и поперечными выступами, идущими по трёхзаходной винтовой линии. Для профилей ∅ 6 мм допускаются выступы по однозаходной винтовой линии, для ∅ 8 мм — по двухзаходной.
Арматура класса А-II (А300) обычного исполнения и специального назначения Ас-II (Ас300) имеет выступы по винтовым линиям с одинаковым заходом на обеих сторонах профиля. Сталь классов А-III (А400), А-IV (А600), А-V (А800) и А-VI (А1000) — с одной стороны профиля правый, с другой левый заход.
Рифление арматуры А500С, ГОСТ 52544-2006
Элементы периодического профиля
| Элемент | Определение |
|---|---|
| Продольное ребро | непрерывный продольный выступ вдоль оси проката, образующийся при прокатке |
| Поперечное ребро | ребро, расположенное под углом к продольной оси проката |
| Высота ребра, мм | расстояние от верхней точки поперечного ребра до поверхности тела проката, измеренное перпендикулярно оси |
| Шаг поперечного ребра, мм | расстояние между двумя соседними поперечными рёбрами вдоль оси проката |
| Угол наклона поперечного ребра | угол между осью поперечного ребра и продольной осью проката |
| Ширина поперечных рёбер, мм | размер по верху трапециевидного сечения ребра, перпендикулярно оси ребра |
Диаметры арматуры по ГОСТ
Наиболее распространённые диаметры в частном строительстве — 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20 и 22 мм. В промышленном строительстве диаметр определяется проектом.
Номинальные диаметры периодических профилей соответствуют номинальным диаметрам равновеликих по площади поперечного сечения гладких профилей.
| Стандарт | Диапазон | Сортамент |
|---|---|---|
| ГОСТ 34028-2016 | 4,0–40,0 мм | 4,0 · 4,5 · 5,0 · 5,5 · 6,0 · 6,5 · 7,0 · 7,5 · 8,0 · 8,5 · 9,0 · 9,5 · 10,0 · 11,0 · 12,0 · 13,0 · 14,0 · 15,0 · 16,0 · 17,0 · 18,0 · 19,0 · 20,0 · 22,0 · 25,0 · 28,0 · 32,0 · 36,0 · 40,0 |
| ГОСТ 52544-2006 | 4,0–40,0 мм | базовый: 4,0 · 5,0 · 6,0 · 8,0 · 10,0 · 12,0 · 14,0 · 16,0 · 18,0 · 20,0 · 22,0 · 25,0 · 28,0 · 32,0 · 36,0 · 40,0. По требованию потребителя дополнительно: 4,5 · 5,5 · 6,5 · 7,0 · 7,5 · 8,5 · 9,0 · 9,5 · 45 · 50 |
| ГОСТ 5781-82 | 6,0–80,0 мм | 20 номеров профиля: 6 · 8 · 10 · 12 · 14 · 16 · 18 · 20 · 22 · 25 · 28 · 32 · 36 · 40 · 45 · 50 · 55 · 60 · 70 · 80 |
Вес арматуры по диаметрам
Теоретическая масса одного метра по ГОСТ 5781-82. Метраж в тонне рассчитан как 1000 ÷ масса 1 метра.
| Диаметр | Масса 1 м, кг | Метров в тонне | Пруток 11,7 м, кг |
|---|---|---|---|
| ∅ 6 мм | 0,222 | 4 504 | 2,60 |
| ∅ 8 мм | 0,395 | 2 532 | 4,62 |
| ∅ 10 мм | 0,617 | 1 621 | 7,22 |
| ∅ 12 мм | 0,888 | 1 126 | 10,39 |
| ∅ 14 мм | 1,210 | 826 | 14,16 |
| ∅ 16 мм | 1,580 | 633 | 18,49 |
| ∅ 18 мм | 2,000 | 500 | 23,40 |
| ∅ 20 мм | 2,470 | 405 | 28,90 |
| ∅ 22 мм | 2,980 | 336 | 34,87 |
| ∅ 25 мм | 3,850 | 260 | 45,05 |
| ∅ 28 мм | 4,830 | 207 | 56,51 |
| ∅ 32 мм | 6,310 | 158 | 73,83 |
| ∅ 36 мм | 7,990 | 125 | 93,48 |
| ∅ 40 мм | 9,870 | 101 | 115,48 |
Фактическая масса партии может отличаться от теоретической в пределах допуска ГОСТ.
Расчёт массы арматуры
Вес арматуры можно рассчитать самостоятельно по формуле:
р — плотность стали, для расчётов принято среднее значение 7850 кг/м³
V — объём арматуры
Арматурный пруток по форме — цилиндр, поэтому объём находят по формуле объёма цилиндра:
п — число Пи, 3,14
R — радиус сечения арматуры, то есть половина диаметра (∅ / 2)
h — длина арматурного прутка в метрах
Пример: пруток ∅ 16 мм длиной 12 метров
R = d / 2 = 16 / 2 = 8 мм = 0,008 м
Радиус нужно выразить в метрах, так как плотность и длина записаны в метрах.
V = пR²h = 3,14 × (0,008)² × 12 = 0,00241152 м³
m = pV = 7850 кг/м³ × 0,00241152 м³ = 18,93 кг
Разделив на 12, получаем вес одного метра: 18,93 ÷ 12 = 1,5775 ≈ 1,58 кг. Результат совпадает с табличным значением для ∅ 16 мм.
Пример: стержень ∅ 40 мм длиной 12 метров
R = 40 / 2 = 20 мм = 0,02 м
V = 3,14 × (0,02)² × 12 = 0,015072 м³
m = 7850 кг/м³ × 0,015072 м³ = 118,32 кг
Марки стали для арматуры
Арматурную сталь изготавливают из углеродистой и низколегированной стали следующих марок:
| Класс | Марки стали |
|---|---|
| А240 | Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп |
| А300 | Ст5сп, Ст5пс, 18Г2С |
| Ас300 | 10ГТ |
| А400 | 35ГС, 25Г2С, 32Г2Рпс |
| А500 | 35ГС, 35Г2С, Ст3пс, Ст3сп |
| А600 | 80С, 20ХГ2Ц |
| А800 | 23Х2Г2Т, а также 22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р и 20Х2Г2СР |
| А1000 | 22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р, 20Х2Г2СР |
Назначение арматуры в конструкции
Практически весь объём стальной арматуры применяется в строительстве — для армирования изделий и конструкций из железобетона. Стальные элементы принимают на себя напряжения растяжения или сжатия и распределяют нагрузки в толще бетона. Часть арматуры выполняет конструкционные функции, скрепляя стальной каркас в единую систему.
Арматурный каркас принимает две основные формы: плоская решётка и пространственный каркас. В зависимости от назначения варьируются сочетание диаметров, способы монтажа и сложность конструкции.
Основные способы соединения элементов арматуры между собой — электросварка, вязка проволокой (катанкой, тонкой арматурой) и специальные крепления-фиксаторы.
Сцепление арматуры с бетоном
Сцепление стальной поверхности с застывшим бетонным раствором обеспечивают три фактора:
- механическое сопротивление сдвигу за счёт заполнения бетонной массой пространства между выступами рифления
- сила трения поверхностей, возникающая при обжатии арматурного каркаса после усадки бетонного раствора
- взаимная адгезия — межмолекулярное взаимодействие в поверхностных слоях стали и бетона
Первый фактор обеспечивает около 75 % общего сцепления. Этим объясняется значение рифления: периодический профиль работает именно на механическое зацепление.
Арматура и сварка: сваривать или вязать
Сваривать арматуру можно — но только ту, которая для этого предназначена. Если в маркировке присутствует заглавная буква «С», сварка допускается: А400С, А500С, В500С, А600С, Ап600С, А800С, А1000С. Хорошо сваривается и А240, хотя буквы «С» в маркировке нет — её производят из сталей Ст3пс и Ст3сп, которые свариваются без ограничений.
Важнейший показатель свариваемости арматурных сталей — углеродный эквивалент. Стали с углеродным эквивалентом менее 0,45 % имеют хорошую свариваемость. При более высоких значениях растёт вероятность образования трещин в местах сварных соединений.
ГОСТ на сварные соединения арматуры
Сварные соединения регламентирует ГОСТ 14098-2014 «Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций». Стандарт определяет их типы, конструкции и размеры. Описанные типы соединений: крестообразное, стыковое, нахлёсточное, тавровое.
Крестообразное сварное соединение арматуры, ГОСТ 14098-2014
Рекомендуемые способы сварки: контактная (точечная и стыковая), дуговая (ручная и механизированная), ванная, ванно-шовная и их разновидности. Стандарт допускает применение всех перечисленных способов в среде углекислого газа либо CO₂ + Ar, порошковой проволокой либо ей же в среде CO₂.
Где купить арматуру в Астане
Склад «КазПромКомплекс» находится в Астане, ул. Пушкина 55/2. Диаметры от 8 до 32 мм в прутках 11,7 и 12 метров, а также в бухтах. Цены за тонну и за метр, наличие размеров и условия отгрузки — в разделе арматура. Резка в размер выполняется на складе перед отгрузкой: услуга резки металлопроката.