Арматура
Арматура представляет собой длинные стальные стержни различных размеров. Производство арматуры может быть как гладкое, так и ребристое, при этом строительная арматура, как правило, ребристая. Ребристость используется для предотвращения перемещения арматуры в бетоне во время внезапных давлений, вызванных наводнениями, землетрясениями или другими подобными событиями.
Арматура производится с использованием процесса горячей прокатки, при этом в качестве сырья иногда используются стальные слитки или железный лом. Разные компании производят арматуру разных размеров, и каждая может придерживаться определенных стандартов при производстве. Эти различия могут привести к различиям в качестве арматуры разных марок, что следует учитывать.
Арматура изготавливается двух видов: гладкая и ребристая и классифицируется по следующей таблице:
Тип арматуры | Характерный признак арматуры | Код арматуры |
Простой | س 240 | A1 S240 |
Спиральные гусеницы | آج 340 | A2 S340 |
آج 350 | A2 S350 | |
Саржевые гусеницы | آج 400 | A3 S400 |
آج 420 | A3 S420 | |
Составные гусеницы | آج 500 | A4 S500 |
آج 520 | A4 S520 |
Обычная арматура
Обычная арматура, также известная как A1 и код S240, представляет собой тип арматуры, которая имеет гладкий и полированный вид. Другими словами, плоские арматурные стержни не имеют ступеней на внешней поверхности. Они используются для повышения прочности бетона на растяжение, но их использование в строительстве ограничено.
Простые арматурные стержни производятся и доступны в различных диаметрах от 6 до 200 мм и длиной 6 или 12 метров, каждая из которых имеет свои собственные характеристики. Важно отметить, что простые арматурные стержни имеют более низкую прочность на растяжение по сравнению с другими типами арматурных стержней, классифицируя их как мягкие стали.
Эта арматура находит применение в различных промышленных случаях, включая производство промышленных и автомобильных деталей, сельскохозяйственных инструментов, петель, железной фурнитуры, горячей штамповки, поперечных стержней, болтов и гаек. Они также предпочтительны для ковки и сварки из-за их легкости резки и гибки по сравнению с другими типами арматуры. Как уже упоминалось, простые арматурные стержни в основном используются в промышленности, но они также используются в строительной отрасли для изготовления болтов и рабочих кроликов.
Ребристая арматура
Ребристые арматурные стержни имеют вырезы на внешней поверхности, известные как ребра. Одним из наиболее существенных различий между простой и ребристой арматурой, которая имеет первостепенное значение в строительстве, является их прочность сцепления с бетоном. Ступени на ребристых арматурных стержнях позволяют бетону более эффективно прилипать к арматуре, что затрудняет вытаскивание арматуры из бетона. Основная цель этих арматурных стержней — повысить прочность и сопротивление бетона. Ребристая арматура выпускается двух видов: стержни и бухты, размером от 5,5 до 40 мм.
Ребристые стержни обозначаются как A2, A3 и A4 (в то время как имя A1 используется для простого стержня). Различие между этими арматурными стержнями заключается в их рисунках протектора: арматурный стержень A2 (код S340 и S350) имеет спиральные ступени, арматурный стержень A3 (код S400 и S420) имеет саржевые ступени, а арматурный стержень A4 (код S500 и S520) имеет составные ступени.
Использование ребристых стержней распространено в строительстве, и они находят в этой области различные применения, в том числе:
- Бетонирование стен
- Повышение прочности бетона
- Укрепление фундамента
- Повышение поперечной силы
- Бетонирование пола конструкции
Физические характеристики
Способность объекта возвращаться к своей первоначальной форме (упругое свойство) после нагрузки и разгрузки называется модулем упругости. Эта характеристика считается одним из важнейших механических свойств арматуры. Модуль упругости бетона обычно колеблется от 14 до 41 Па, что делает бетон хрупким материалом, склонным к растрескиванию.
Для повышения эластичности бетона используются стальные стержни. Модуль упругости стальных стержней составляет примерно 200 ГПа, хотя это значение может варьироваться для различных диаметров и размеров арматурных стержней. Если модуль упругости меньше 200 МПа, необходимо увеличить количество применяемой арматуры для повышения эластичности конструкции и снижения возможности образования трещин. Модуль упругости стали, используемой в арматуре, можно определить по кривой напряжения-деформации их материала. В таблице ниже показаны типы арматуры в зависимости от пластичности.
Классификация на основе пластичности | Характерный признак арматуры | Особенность |
Мягкая сталь | س 240 | Точка текучести очевидна на кривой напряжения-деформации. |
Полутвердая сталь | آج 340 | Диапазон текучести на кривой напряжение-деформация очень мал. |
آج 350 | ||
آج 400 | ||
آج 420 | ||
Твердая сталь | آج 500 | Точка текучести на кривой напряжения-деформации неизвестна. |
آج 520 |
«Удлинение» относится к способности материала изменять свою продольную форму под действием осевых (растяжающих) нагрузок. При приложении к конструкции дополнительных нагрузок арматурные стержни значительно меняют свою форму и таким образом контролируют расширение трещин в бетоне. Увеличение длины арматурного стержня измеряется приложением к нему растягивающей силы, испытание, известное как испытание на растяжение. Эта характеристика имеет прямую связь с пределом прочности арматуры на растяжение.
Сталь сохраняет свои упругие свойства до достижения предела текучести. В результате, если нагрузка ниже предела текучести, железобетонная конструкция после нагрузки возвращается к своей первоначальной форме. Предел текучести стальных стержней обычно составляет от 275 до 690 МПа, и это сопротивление не зависит от диаметра стержня.
Используя подходящее расположение и комбинацию арматурных стержней, требуемое сопротивление может быть достигнуто без изменения площади (количества) арматурных стержней. Эта характеристика увеличивает гибкость использования арматуры в различных бетонных конструкциях для достижения аналогичных свойств. Согласно иранскому стандарту 3132, относительное удлинение, предел прочности при растяжении и минимальный предел текучести для простой и ребристой арматуры должны соответствовать таблице ниже:
Тип арматуры | Характерный признак арматуры | Удлинение A5 | Удлинение A10 | Предел прочности (MPa) | Урожай (Mpa)(минимум) | Урожай (MPa)(максимум) |
Plain | س 240 | 25 | 18 | 360 | 240 | — |
Spiral Treads | آج 340 | 18 | 15 | 500 | 340 | — |
آج 350 | 17 | — | 500 | 350 | 455 | |
Twill Treads | آج 400 | 16 | 12 | 600 | 400 | — |
آج 420 | 16 | — | 600 | 420 | 545 | |
Compound Treads | آج 500 | 10 | 8 | 65 | 500 | — |
آج 520 | 13 | — | 690 | 520 | 675 |
Химические характеристики
Арматура может иметь разный химический состав в зависимости от предполагаемого применения. Химический состав незначительно различается между расплавленным состоянием во время литья и конечным продуктом. В таблице ниже представлены максимально допустимые количества элементов в химическом составе расплавленного металла для литья простой и ребристой арматуры, представленные в массовых процентах и в соответствии со стандартами Ирана 3132.
Тип арматуры | Характерный признак арматуры | Карбид кремния | Марганец | Фосфор | Сера | Азот | Максимальный углеродный эквивалент |
Простой | س 240 | 0.22 | 0.55 | 0.75 | 0.050 | — | — |
Спиральные гусеницы | آج 340 | 0.32 | 0.60 | 1.30 | 0.045 | — | 0.50 |
آج 350 | 0.27 | 0.60 | 1.60 | 0.040 | 0.012 | 0.51 | |
Саржевые гусеницы | آج 400 | 0.37 | 0.60 | 1.60 | 0.045 | — | — |
آج 420 | 0.30 | 0.55 | 1.50 | 0.040 | 0.012 | 0.56 | |
Составные гусеницы | آج 500 | 0.40 | 0.60 | 1.80 | 0.045 | — | — |
آج 520 | 0.32 | 0.55 | 1.80 | 0.040 | 0.012 | 0.61 |
Компания Asan Form Kimia является видным и известным поставщиком различных типов простой и ребристой арматуры различных форм и размеров в Иране.