По основной классификации арматура делится на 6 классов: А1, А2, А3, А4, А5, А6, данная классификация основывается на механических свойствах арматуры, основополагающим из которых является прочност, чем выше класс арматуры, тем прочнее изделие.
Самый первый класс арматуры А1 является горячекатаным гладким. Остальные пять классов (А2, А3, А4, А5, А6) являются горячекатаной стержневой арматурой с периодическим профилем.
Горячекатаную стержневую арматуру с целью ее упрочнения можно подвергнуть после проката термомеханической обработке. Классы термически упрочненной арматуры подразделяют на классы: Ат-3, Ат-4, Aт-5, Aт-6, Aт-7. Механические свойства стержневой арматуры класса А приведены в табл. 1.
| Классы арматуры | Номинальный диаметр стержня, не менее, мм | Временное сопротивление, не менее, МПа | Предел текучести, не менее, МП а | Относительное удлинение при разрыве, не менее, % | Угол загиба в холодном состоянии при толщине оправкн С |
| A-1 | 6—40 | 380 | 240 | 25 | 180o, C=0,5d |
| А-2 | 10—80 | 500 | 300 | 19 | 180o, C=3d |
| А-3 | 6—40 | 600 | 400 | 14 | 90o, C=5d |
| A-4 | 10—22 | 900 | 600 | 6 | 45o, C=5d |
| A-5 | 10—22 | 1050 | 800 | 7 | 45o, C=5d |
| Aт-4 | 10—40 | 900 | 600 | 8 | 45o, C=5d |
| Aт-5 | 10—40 | 1000 | 800 | 7 | 45o, C=5d |
| Aт-6 | 10—22 | 1200 | 1000 | 6 | 45o, C=5d |
| Aт-7 | 10—32 | 1400 | 1200 | 5 | 45o, C=5d |
Примечания:
- Для термически упрочненной стали Ат приведен условный предел текучести.
- Угол загиба — это изменение направления оси некоторого участка арматурного стержня относительно первоначального. Оправка представляет собой приспособление, вокруг которого производится загиб образца арматурного стержня.
- d — диаметр испытуемого образца.
Классы арматуры А-2 и A-3, подвергнутые после проката упрочнению вытяжкой в холодном состоянии, имеют классы А-2в, А-3в. Стали с повышенной пластичностью по сравнению со сталью А-2 присвоен класс Ас-2.
Особенности использования арматуры разных классов
Стержневую арматуру класса A-1 применяют для обычной (ненапрягаемой) арматуры. В основном арматуру этого класса используют в качестве монтажной, конструктивной и рабочей (поперечной). Свариваемость арматурной стали A-1 хорошая. Углеродистые стали ВСтЗпс2, ВСтЗсп2 и низколегированную сталь 10ГТ используют для изготовления петель железобетонных изделий, так как они должны изготавливаться из стали с повышенным значением относительного удлинения при растяжении, высокой ударной вязкостью и хорошей способностью к изгибу в холодном состоянии. При температуре воздуха ниже — 40 oС арматурная сталь марки ВСтЗпс2 для изготовления монтажных петель не применяется.
Стержневую арматуру из стали класса А-2 применяют там же, где и арматуру класса A-1, кроме стали марки Ст5 диаметром более 32 мм, которая при сварке увеличивает хрупкость сварного соединения.
Ненапрягаемую арматуру классов A-1 и А-2 рекомендуется применять для сварки сеток и каркасов. Арматуру из стали класса A-3 широко используют в качестве рабочей арматуры при производстве обычных железобетонных конструкций. Свариваемость стали хорошая, кроме марки 35ГС.
Арматура диаметром 6—10 мм идет на изготовление сварных каркасов и сеток как плоских, так и рулонных. Стержневую арматуру из стали класса A-4 в основном используют в качестве напрягаемой арматуры, но можно применять ее и как обычную, подобно арматуре класса А-3. Свариваемость стали класса A-4 считается вполне удовлетворительной, хотя и несколько хуже, чем стали A-3. Поэтому стыковка стержней стали класса A-4 может осуществляться по способу так называемой «обжатой обоймы».
В обозначении классов термомеханически и термически упрочненных сталей с повышенной стойкостью против коррозионного растрескивания добавляется буква «К», например Ат-4K. Свариваемые стали этого же класса имеют индекс «С» (Ат-5C), а стали, обладающие одновременно свойством свариваемости и стойкости против коррозионного растрескивания — «СК» (Aт-5CK). По рекомендации НИИЖБ для предварительно напряженных железобетонных конструкций длиной от 12 м в качестве напрягаемой арматуры следует применять сталь классов Ат-5, Aт-6, Aт-4 (марок 80С), Ат-4K, Aт-5CK и Aт-6K. Допускается также для этих же целей и условий горячекатаная сталь классов А-5, A-6 и А-3в. Причем арматуру класса А-3 в следует подвергать двойному контролю при упрочнении: по удлинению и напряжению.
Горячекатаную сталь классов А-5 и A-6 следует использовать в качестве напрягаемой арматуры в длинномерных конструкциях пролетом свыше 12 м. Для стержней, которые стыкуются по длине путем сварки (или же к ним по длине приваривают закладные детали и анкеры) допускается применять сталь классов A-4 марки 20ХГ2Ц, A-5 марки 23Х2Г2Т и A-6 марок 22Х2Г2АЮ и 22Х2Г2Р. Можно использовать, также и арматурную сталь классов Aт-4С марок 25Г2С и А-3в.
В предварительно напряженных железобетонных конструкциях, эксплуатируемых в агрессивных средах, изготовленных из шлакопемзобетона или на основе шлакопортландцемеита, следует применять арматурную сталь, стойкую против коррозионного растрескивания, классов Ат-4K, Aт-5CK и Aт-6K. Необходимо помнить, что резать стержни арматурной стали классов А-3, Ат-3С, Ат-4, Aт-4C, Aт-4K, A-5, Aт-5, Aт-5CK, A-6, Ат-6 и Ат-6K следует в холодном состоянии, то есть на станках с помощью ножниц.
Проволочная арматура
Проволочная арматура подразделяют на круглую (гладкую) обыкновенную класса B-1, периодического профиля класса Вр-1 (ГОСТ 6727—80) и высокопрочную класса В-2 и периодического профиля классов Вр-2 (ГОСТ 7348—81), (табл. 2 и 3).
| Номинальный диаметр проволоки. мм | Разрывное усилие Р, гН,нe менее | Число перегибов, не менее | Относительное удлинение, % | |
| класса В-1 | класса Вр-1 | |||
| 3,0 | 30 | 4 | 4 | 2,0 |
| 4,0 | 68 | 4 | 4 | 2,5 |
| 5,0 | 104 | 7 | 4 | 3,0 |
Проволоку класса В-1 с номинальным диаметром 3,0; 4,0; 5,0 мм применяют в качестве ненапрягаемой арматуры в основном для изготовления арматурных сеток и каркасов как сварных, так и вязаных, высотой до 400 мм. Свариваемость проволоки хорошая. Проволоку холоднотянутую отпущенную из углеродистой стали круглую класса В-2 и периодического профиля класса Вр-2 с номинальным диаметром 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0; 8,0 мм используют для армирования предварительно напряженных железобетонных конструкций. Так как арматурная проволока классов В-2 и Вр-2 подвергается низкотемпературному отпуску, то эту арматурную проволоку не сваривают.
| Номинальный диаметр, мм | Разрывное усилие, Н | Усилие, соответствующее условному пределу текучести, Н | Число перегибов на 180 градусов при диаметре валиков 30мм | Относительное удлинение после разрыва, % | Разрывное усилие, Н | Усилие, соответствующее условному пределу текучести, Н | Число перегибов на 180 градусов при диаметре валиков 30мм | Относительное удлинение после разрыва, % |
| арматурная проволока класса В-2 | арматурная проволока класса Вр-2 | |||||||
| 3,0 | 13 130 | 10510 | 9 | 4 | 12 810 | 8 | 10 250 | 4 |
| 4,0 | 22 150 | 17 720 | 7 | 4 | 21540 | 6 | 17 230 | 4 |
| 5,0 | 32 730 | 26 190 | 5 | 4 | 30 800 | 3 | 24 627 | 4 |
| 6,0 | 44 300 | 35 440 | — | 5 | 41 600 | — | 33 300 | 5 |
| 7,0 | 56 550 | 45 200 | — | 6 | 52 800 | — | 42 300 | 6 |
| 8,0 | 68 890 | 55110 | — | 6 | 64 100 | — | 51 300 | 6 |
Арматурные стальные канаты
Нераскручивающиеся арматурные стальные спиральные канаты употребляют в качестве напрягаемой арматуры для изготовления предварительно напряженных железобетонных конструкций. Канаты бывают однопрядные и двухпрядные из 7-ми и 19-ти проволочных нитей (ГОСТ 13840—68*). Основные механические свойства арматурных канатов приведены в табл. 4. Для изготовления арматурных канатов применяют стальную проволоку круглого сечения (ГОСТ 7372—79*). Проволока может быть без покрытия и оцннкования. По временному сопротивлению проволока делится на 14 маркировочных групп от 107 до 2352 МПа.
| Условный диаметр каната, мм | Относительное удлинение перед разрывом, % | Временное сопротивление, МПа, не менее | Условный предел текучестн МПа, не менее | ||
| с государственным знаком качества | 1 категории | с государственный знаком качества | 1 категории | ||
| 4,5 | 3 | 19,0 | 19,0 | 16,2 | 15,2 |
| 6,0 | 3 | 18,5 | 18,5 | 15,7 | 14,8 |
| 7,5 | 4 | 18,0 | 18,0 | 15,3 | 14,4 |
| 9,0 | 4 | 18,0 | 17,5 | 15,3 | 14,0 |
| 12,0 | 4 | 17,5 | 17,0 | 14,8 | 13,6 |
| 15,0 | 4 | 17,0 | 16,5 | 14,2 | 13,2 |