Что такое стальная арматура? Виды и свойства стальной арматуры

  • Преимущества стальной арматуры
  • Недостатки стальной арматуры
  • Что такое стальная арматура?

    Стальная арматура – это стальные стержни, которые используются в сочетании с обычным цементным бетоном, чтобы сделать его железобетонным. Таким образом, эти конструкции образуют цементобетонную конструкцию, армированную сталью (R.C.C). Стальную арматуру обычно называют “арматурой”.

    Необходимость в стальной арматуре

    Обычный бетон слаб при растяжении и силен при сжатии. Свойство растяжения для бетонных конструкций достигается за счет применения стальной арматуры. Стальная арматура прочна как при растяжении, так и при сжатии. Свойство растяжения, обеспечиваемое стальной арматурой, предотвращает и минимизирует трещины в бетоне при нагрузках на растяжение.
    Коэффициент теплового расширения стальной арматуры и бетона схожи тем, что они подвергаются одинаковому расширению при изменении температуры. Это свойство гарантирует, что бетон будет подвергаться минимальному напряжению при колебаниях температуры.
    Поверхность стальных арматурных стержней обработана таким образом, чтобы обеспечить надлежащее сцепление с окружающим бетонным материалом.
    Два основных фактора, обеспечивающих прочность бетонных конструкций, – это сталь и бетон. Инженер-проектировщик объединяет оба элемента и проектирует конструкцию таким образом, чтобы сталь противостояла наведенным растягивающим и сдвигающим усилиям, а бетон воспринимал сжимающие усилия.

    Виды стальной арматуры

    Стальная арматура, используемая в бетонных конструкциях, в основном бывает 4 типов. К ним относятся:

  • горячекатаная деформированная стальная арматура
  • Стальные прутки холодной обработки
  • Прутки из низкоуглеродистой стали
  • Предварительно напряженные стальные стержни
  • 1. Горячекатаные деформированные прутки

    Горячекатаные деформированные стержни являются наиболее часто используемой стальной арматурой для конструкций R.C.C. Как видно из названия, при горячей прокатке арматура подвергается деформации, оставляя на своей поверхности определенные деформации в виде ребер. Эти ребра способствуют образованию связи с бетоном. Типичный предел текучести горячекатаных деформированных стержней составляет 60000psi.
    Горячекатаная стальная арматура

    Горячекатаные стальные прутки; изображение Courtesy-RIVA Stahl Gmbh

    2. Стальные прутки холодной обработки

    Арматурный пруток холодной обработки получают, подвергая горячекатаные стальные прутки холодной обработке. В процессе холодной обработки прутки подвергаются скручиванию и вытяжке. Процесс осуществляется при комнатной температуре. Холоднообработанные стальные прутки не подвергаются пластической деформации, поэтому обладают меньшей пластичностью по сравнению с горячекатаными прутками.

    3. Арматурные прутки из низкоуглеродистой стали

    Арматурные прутки из низкоуглеродистой стали не имеют ребер на своей поверхности. Они имеют ровную поверхность. Эти прутки используются в небольших проектах, где основной задачей является экономия. Предел текучести при растяжении этих прутков составляет 40000psi.
    Прутки из низкоуглеродистой стали

    Прутки из низкоуглеродистой стали; Изображение любезно предоставлено: Vision Alloys

    4. Предварительно напряженная стальная арматура

    Предварительно напряженная стальная арматура – это стальные стержни, используемые в виде прядей или сухожилий. Для выполнения предварительного напряжения в бетоне используется несколько прядей. Пряди изготавливаются из нескольких проволок, либо из 2, 3 или 7 проволок.
    Проволока, используемая в данном случае, изготавливается холодным способом и имеет высокую прочность на разрыв в пределах 250000 – 270000 фунтов на кв. дюйм. Такая высокая прочность способствует эффективному предварительному напряжению бетона.
    Читать далее: Технические характеристики преднапрягающей стали

    Преимущества стальной арматуры

    Стальная арматура является лучшим выбором по сравнению с другими армирующими материалами благодаря своим уникальным преимуществам. К ним относятся:

  • Совместимость с бетоном: Свежий бетон укладывается на уже подготовленную форму опалубки с арматурой. Стальная арматура не будет плавать в бетоне во время укладки бетона. Следовательно, стальная арматура не требует специального связывания с опалубкой.
  • Прочность стальной арматуры: Стальные стержни прочны по своей природе, они способны выдерживать жесткие нагрузки, износ и разрушение во время строительных работ.
  • Гнутые свойства стальной арматуры: Стальные прутки, изготовленные по стандартным размерам, могут быть согнуты в соответствии с требуемыми спецификациями. Таким образом, изготовленные стальные прутки легко доставляются на стройплощадку.
  • Свойство вторичной переработки: Стальная арматура, оставшаяся после окончания срока службы конструкции, снова перерабатывается и используется для нового строительства.
  • Легкодоступность: В каждом регионе страны есть поставщик или производитель стали. Поэтому стальная арматура легко доступна.
  • Недостатки стальной арматуры

    Ниже перечислены основные недостатки стальной арматуры:

  • Реактивная природа стальной арматуры: В бетонных конструкциях, где покрытие небольшое и подвергается внешнему воздействию влаги и соли, арматура вступает в реакцию и начинает корродировать. Это может снизить прочность бетона и в конечном итоге привести к разрушению.
  • Дорого: Стоимость стальной арматуры высока. Это увеличивает стоимость строительства
  • Плавится при высокой температуре: При высоких температурах стальная арматура может расплавиться. По этой причине стальную арматуру связывают, а не сваривают.
  • Читайте далее:
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями: