арматура а500с и а500сп в чем разница

О преимуществах арматуры класса А500С

Арматура класса А500С представляет собой горячекатаную сталь, которая выпускается по СТО АСЧМ 7-93. Более полное название – «Прокат периодического профиля из арматурной стали». В последние годы класс А500 получил широкое распространение по миру и России за счет своих выигрышных технических особенностей, по сравнению с остальными классами.

Класс арматуры А500С

Арматура А500С полностью отвечает требованиям международных стандартов. За счет низкого содержания углерода в ней улучшена свариваемость, вязкость, а также пластичность и долговечность. Поставляться может как в бухтах (до ф12мм включительно), так и в прутках (стержнях диаметром более ф12мм).

1 Ключевые характеристики арматуры А500С

Конструктивные особенности арматуры А500С предполагают круглый профиль с двумя продольными ребрами, который имеет при этом ряд поперечных выступов. Выступы имеют серповидную форму и не пересекаются с продольными ребрами.

Характеристики такого профиля способствуют образованию хороших пластичных и прочностных качеств в процессе прокатки, а также отсутствие концентраторов напряжения в виде пересечения ребер с поперечными выступами.

Длина изготовляемых стержней должна составлять не менее 6 метров. Максимальная длина может достигать 25 метров. Но наиболее предпочтительным является выпуск прутков, длина которых около 12 метров. При приемке заказа итоговая длина может иметь отклонение в +/-100 миллиметров.

Продольные и поперечные элементы в арматуре А500С

Производство арматуры А500С происходит из стали марок Ст3СП, Ст3ПС и Ст3ГПС. Нормированный показатель текучести для такой стали превышает 500 МПа, согласно СТО АСЧМ 7-93. На такой тип стали перешли практически все страны Евросоюза после проведения анализа происшествий и несчастных случаев на строительных объектах, где применялась преимущественно сталь 35ГС.

Минимизация использования, а лучше – полный отказ от использования стали 35ГС как увеличит прочность и надежность конструкций, так и обеспечит безопасность при строительстве. Арматура термически упрочненная имеет куда более совершенные показатели пластичности и хладостойкости, чем марка 35ГС.

Химический состав стали, используемой в арматуре А500С, содержит не более 0,22% углерода, а углеродный эквивалент не превышает 0,5%. Расчетное сопротивление достигается с вероятностью 100%.

Характеристики стали Ст3СП, Ст3ПС обеспечивают хорошую свариваемость, но некоторые строители предпочитают дополнительно укреплять места соединения вязальной проволокой.
к меню ↑

1.1 Преимущества использования А500С

Пожалуй, наиболее значимое преимущество использования арматуры А500С – это допуск на сварку с помощью электродуговых сварочных устройств. Именно буква «С» в обозначении класса арматуры говорит о возможности её сваривания.

Читайте также: что такое фонтанная арматура, как она устроена и для чего используется?

Кроме того, показатели свариваемости улучшаются за счет малого количества легирующих элементов. Производство арматуры по технологии ТМУ экономит в среднем около 10% армирующего объема, по сравнению с другими классами. А угол изгиба при диаметре оправки может быть 180 градусов.

Описание отличительных особенностей такой арматуры:

Строительная арматура А500С хорошо зарекомендовала себя при использовании в сжатых элементах. Как пример, значительно улучшается качество бетонирования за счет уменьшения насыщения колонн металлическими элементами. Кроме того, такая арматура допускается к применению вместо свой аналогов по диаметру классов А1 и А3. Термическое и термотехническое упрочнение арматуры А500С позволяет использовать её в изготовлении ответственных конструкций.
к меню ↑

1.2 Особенности применения в России

Именно в России в 1993 году был создан НИИЧЕРМЕТ, а также выпущены новые стандарты СТО АСЧМ 7-93 и ГОСТ 52544-2006, которые регламентируют требования к использованию арматуры А500С.

В Москве, на крупных строительных объектах, при использовании А500С проводятся контрольные тесты образцов из каждой пачки с прутками, что несколько повышает себестоимость строительства. Однако такие мероприятия уменьшают процент пересортицы.

Исследования определили, что новый профиль улучшает свойства сцепления на 20%, а жесткость арматуры – на 30%, увеличивая предел вхождения стержней в трещины.

Для арматуры этого класса был спроектирован специальный документ, в котором находятся технологические рекомендации по применению А500СП по всей территории России. Называется он : «Применение арматуры класса А500СП в железобетонных конструкциях».

Производство арматуры в России

В течении перестройки, выпуск арматуры А500С в бухтах значительно уменьшился, за счет снижения объема производства сборных ЖБК. И из-за низкой рентабельности выпуск арматуры с диаметрами 6 и 8 мм практически достиг нуля. Освободившиеся производственные мощности были переоборудованы для изготовления катанки.
к меню ↑

1.3 Как выглядит продукция? (видео)


к меню ↑

1.4 Сортамент и диаграмма растяжения арматуры

Наибольшее распространение получила строительная арматура 16 А500С HW. Сортамент и нижеприведенная таблица предполагают использование диаметров в 10 мм, 12 мм, 14 мм, 16 мм, 20 мм и 25 мм.

Таблица имеет данные веса, диаметра и длины, которые соответствуют СТО АСЧМ 7-93.

Диаметр арматуры, мм. Возможная длина Марка стали Вес погонного метра, кг.
А500С 10 9, 11,7 метров Ст3СП/ПС 0,617
А500С 12 11,7 метра Ст3СП/ПС 0,888
А500С 14 11,7 метра Ст3СП/ПС 1,21
А500С 16 11,7 метра Ст3СП/ПС 1,58
А500С 20 11,7 метра Ст3СП/ПС 2,47
А500С 25 11,7 метра Ст3СП/ПС 3,85

Анализ сравнения приемочных данных по арматуре А500С и А500СП продемонстрировал, что такая арматура гарантирует превышения предела текучести свыше 500 МПа с обеспечением в 0,997, что наглядно показывает диаграмма. Такие характеристики превышают большинство аналогов по России и за рубежом.

Диаграмма растяжения арматуры

Диаграмма выше демонстрирует график растяжения арматур А500С и А500СП при диаметрах от 10 до 28 миллиметров, произведенных на Западно-Сибирском металлургическом комбинате. Такие показатели допускают применение этих классов арматуры в сейсмоопасных районах, а также с учетом сопротивления прогрессирующему обрушению зданий.
к меню ↑

2 Анкеровка арматуры

Процесс анкеровки арматуры А500С может производиться следующими способами, или, при необходимости, их комбинацией, что учтено в СТО АСЧМ 7-93:

Если используется сжатая арматура, способ загиба на конце стержня применять не рекомендуется.

Основная длина анкеровки, при котором усилие передается арматуре с полным расчетным показателем сопротивления бетона, определяется по формуле lo=Rs*As/Rbond*Us.

Аs и Us в данной формуле являются площадью поперечного сечения прута и его периметром соответственно, который можно определить по номинальной длине прута.

Читайте также: какие бывают классы арматуры, и как их маркируют?

Длина анкеровки может уменьшаться в зависимости от диаметра арматуры, расположенной поперек, способа выполнения анкеровки, и величины обжатия бетоном поперечного сечения в зоне, где происходит анкеровка, но не более 30%.
к меню ↑

2.1 Основные отличия от А3

Основными свойствами арматуры А500С, отличающими её от арматуры А3, являются характеристики временного сопротивления разрыву и предела текучести, а также их разница. Они составляют 600 Н/мм и 500 Н/мм соответственно. Тогда как у арматуры класса А3 они колеблются в пределах 590 Н/мм и 390 Н/мм.

Угол изгиба диаметра оправки может достигать 180 градусов, что позволяет более функционально использовать армирующие прутки. У арматуры А400С это значение не превышает 90 градусов. Согласно СТО АСЧМ 7-93, расчетное сопротивление у прутков диаметром от 10 до 40 миллиметров у А500С составляет 450 Н/м. Аналогичный документ для класса А3, ГОСТ 5781-82, указывает значение лишь в 365 Н/мм, и это значительная разница для такого показателя.

Читайте также:  аминокислота глютамин для чего

Кроме этого, строительная арматура А3 не допускает использования электродуговой сварки соединений крестообразной формы, а её более современный конкурент может свариваться таким способом.

Также отличается и функциональное применение А500С и А3 – первый класс можно использовать в качестве анкерных элементов закладных деталей и даже монтажных петель. Общий экономический эффект от замены А3 на А500С составляет около 10-25%.

Источник

Арматура А500С: характеристики, расшифровка, применение и особенности

Одним из наиболее востребованных сегодня видов арматуры является А500С. Материал представляет собой стержень марки А5 диаметром от 6 до 40 мм. Данный вид проката производится в соответствии с требованиями ГОСТ 52544 2006. Материал относится к конструкционным элементам, которые в процессе прокатки подвергаются термомеханической обработке.

Характеристики арматуры А500С

Конструктивные особенности арматуры А500С предполагают круглый профиль с двумя продольными ребрами, который имеет при этом ряд поперечных выступов. Выступы имеют серповидную форму и не пересекаются с продольными ребрами.

Характеристики такого профиля способствуют образованию хороших пластичных и прочностных качеств в процессе прокатки, а также отсутствие концентраторов напряжения в виде пересечения ребер с поперечными выступами.

Длина изготовляемых стержней должна составлять не менее 6 метров. Максимальная длина может достигать 25 метров. Но наиболее предпочтительным является выпуск прутков, длина которых около 12 метров. При приемке заказа итоговая длина может иметь отклонение в +/-100 миллиметров.

Производство арматуры А500С происходит из стали марок Ст3СП, Ст3ПС и Ст3ГПС. Нормированный показатель текучести для такой стали превышает 500 МПа, согласно СТО АСЧМ 7-93. На такой тип стали перешли практически все страны Евросоюза после проведения анализа происшествий и несчастных случаев на строительных объектах, где применялась преимущественно сталь 35ГС.

Минимизация использования, а лучше – полный отказ от использования стали 35ГС как увеличит прочность и надежность конструкций, так и обеспечит безопасность при строительстве. Арматура термически упрочненная имеет куда более совершенные показатели пластичности и хладостойкости, чем марка 35ГС.

Химический состав стали, используемой в арматуре А500С, содержит не более 0,22% углерода, а углеродный эквивалент не превышает 0,5%. Расчетное сопротивление достигается с вероятностью 100%.

Характеристики стали Ст3СП, Ст3ПС обеспечивают хорошую свариваемость, но некоторые строители предпочитают дополнительно укреплять места соединения вязальной проволокой.

Таблица веса, диаметра и длины

Диаметр
Длина
Сталь
Вес п/м

Зная вес арматуры, наиболее популярные диаметры и длину выпускаемых прутов, можно без труда подобрать тот материал, который лучше всего подойдет для конкретного объекта. Более подробно про арматуру А500С можно узнать в ГОСТ 52544-2006.

Расшифровка обозначения A500C

Расшифровка обозначения A500C, согласно п.4.1 ГОСТ Р 52544-2006, следующая:

А500С — горячекатаный без последующей обработки или термомеханически упрочненный в потоке прокатки.

Сортамент арматуры А500С – Р 52544-2006

Таблица расчётных значений сопротивления арматуры разных классов

Расчётные значения сопротивления арматуры для предельных состояний I группы, МПа

Поперечной хомутов и отогнутых стержней, Rsw

Значения, указанные в таблице, действуют лишь на короткое время нагрузок. Модуль для расчёта упругости класса А500С – 200 000 Мпа. Минимальный радиус загиба арматуры А500С – 10.

Области применения А500С

Стальные пруты А500С применяются в разных сферах, так как их технические свойства весьма хороши, а цена сравнительно низка.

Она применяется:

Процесс применения упрощен большим ассортиментом продукции. Ведь класс арматуры А500С может иметь диаметр от 4 до 40 миллиметров. Поэтому подобрать продукцию, которая станет лучшим выбором для конкретного строительного объекта, обычно не составляет особого труда. К тому же, материал поставляется в разных видах. Если диаметр составляет от 4 до 6 миллиметров, то транспортировка осуществляется в виде мотков. При диаметре от 6 до 12 миллиметров она транспортируется как в мотках, так и в прутах – в зависимости от возможностей производителя и требований клиента. При большем диаметре материал перевозится только в прутах.

Разбиение арматуры по сферам применения

Преимущества данной арматуры

Каждый строительный материал (и арматура строительная не является исключением) проходит испытание временем. Все варианты проверяются на практике, одни становятся более распространенными, а другие – менее. Великолепные характеристики арматуры А500С обеспечивают ей стабильный спрос и немалую популярность.
Основные преимущества:

Удивительно, но длинному перечню плюсов невозможно противопоставить минусы: фактически их просто нет, ведь А500С – продукт, при создании которого учитывалось множество нюансов. Особенно очевидны преимущества арматуры при сравнении с аналогичными марками. Так, стержни А3(А400) изготавливают из стали с содержанием углерода более 0,2% – а это плохо влияет и на пластичность, и на прочность, и на способность к свариванию. Кроме того, арматура А3 имеет низкий показатель текучести (400 Мпа) и увеличенный расход для придания необходимой прочности. Марка А500С имеет более высокие показатели сопротивления, поэтому на одну и ту же конструкцию её потребуется намного меньше, чем А3 (и, соответственно, строительство обойдется существенно дешевле – что крайне важно для строительных фирм, работающих в непростых экономических условиях).
Примечательно, что стержни А500С и А3 очень схожи внешне, и при отсутствии маркировки неопытный покупатель может их просто перепутать, чем зачастую пользуются недобросовестные продавцы. Как же отличить одно изделие от другого? Секрет прост – в стальных прутьях А500С серповидные выступы не пересекают продольные рёбра, а в А3 такое пересечение имеется.

Особенности производства

Арматура А500С изготавливается горячекатаным методом, благодаря чему она обладает повышенной прочностью и хорошо реагирует на сжатие и растяжение. Основные нормативные документы, которыми регламентируется производство – ГОСТ Р 52544-2006, стандарт СТО АСЧМ 7-93 и ТУ отдельных производителей. Форм выпуска изделий существует две:

Арматуру делают из термически уплотненной стали Ст3СП, Ст3ГПС и СТ3ПС с показателем текучести 500МПа – именно эти марки обеспечивают достаточную пластичность, могут использоваться при низких температурах и хорошо зарекомендовали себя в строительстве. Ещё одно преимущество такой стали – она содержит не более 0,22% углерода, за счёт чего обеспечивается надёжная бездефектная свариваемость изделий из нее.
Производство металлоизделий требует наличия специализированного оборудования, правильной организации производства, квалифицированного инженерного и рабочего персонала.

Анкеровка

Процесс анкеровки арматуры А500С может производиться следующими способами, или, при необходимости, их комбинацией, что учтено в СТО АСЧМ 7-93:

Источник

Арматура А500С: технические характеристики и отличия от арматуры A-III

Одним из наиболее востребованных сегодня видов арматуры является А500С. Материал представляет собой стержень марки А5 диаметром от 6 до 40 мм. Данный вид проката производится в соответствии с требованиями ГОСТ 52544 2006. Материал относится к конструкционным элементам, которые в процессе прокатки подвергаются термомеханической обработке.

Читайте также:  Что такое маржа на бинансе

Арматура А500С считается универсальной благодаря ее отличным эксплуатационным характеристикам. Низкое содержание углерода в стали и ее термомеханическая обработка в процессе производства проката обеспечивают пластичность и улучшенную свариваемость конечного продукта. Также материал отличается повышенной долговечностью и вязкостью. По своим свойствам арматура этого класса соответствует требованиям стандартов международного уровня. Госстрой России рекомендует использование в железобетонных конструкциях марки А500С вместо и наряду с арматурой Ат-IIIС (ГОСТ 10884-81) и A-III марок 35ГС и 25Г2С (ГОСТ 5781-82) того же диаметра.

Расшифровка маркировки

Буква А в маркировке говорит о том, что этот вид материала относится к горячекатаному прокату, является термически и механически усиленным. Буква С указывает на возможность использования сварки для соединения элементов. Число 500 в маркировке является обозначением предела текучести материала.

Форма поставки

Прокат класса А500С поставляется в двух формах: в виде мотков или прутков. Если диаметр сечения составляет до 6 мм, материал формуется в мотки, от 6 до 12 мм поставляется в мотках или прутках по желанию клиента. Если диаметр больше 12 мм, прокат реализуется только в форме прутков.

Производство

Арматура этого класса производится под контролем ГОСТ Р 52544-2006 и СТО-АСЧМ 7-93. В качестве материала изготовления используется низкоуглеродистая сталь марок 35Г2С и 35ГС. Содержание углерода составляет не более 0,22 %. Для производства А500С применяются два метода: холоднотянутый и горячекатаный. В первом случае создается проволочная и катаная арматура, во втором – стержневая. Следует отметить, что прокат второго вида отличается более высокой прочностью. В сырье для А500С содержится меньше легирующих компонентов, чем у аналогов, что обеспечивает более выгодную стоимость конечного продукта.

Применение

Арматура А500С широко используется в сфере строительства при создании железобетонных конструкций, заливке фундамента и др. Материал применяется для армирования или усиления несущих конструкций (в соответствии с ГОСТ 10884-94) или простейших железобетонных конструкций (в соответствии с ГОСТ 5781-81).

Преимущества

А500С имеет множество преимуществ, мы перечислим основные из них:

Отличие А500С от A-III

Вид арматуры, который будет использоваться при возведении нового здания, выбирается на этапе разработки проекта. Для жилых зданий массой до 80 тонн используется преимущественно прокат А3. В эту категорию входит арматура А400 и А500С. Нередко эти классы считают одинаковыми или очень похожими, однако они имеют значительные различия:

Все основные характеристики, по которым можно сравнить эти два класса металлопроката, мы собрали в таблице, приведенной ниже:

Прокат класса А400 (А-III) может заменяться на А500С без проведения повторных расчетов проекта. Обратная замена допустима только в случае дополнительных пересчетов. Это обеспечивает существенное повышение прочности и надежности конструкции, а также увеличивает срок ее службы. Выбирая прокат класса А500С, Вы сможете уменьшить количество необходимого материала в среднем на 10 %. Сокращение объема рабочего армирования позволяет снизить итоговую стоимость проекта.

Источник

Арматура класса А500СП, практика внедрения в проектирование и строительство

В строительстве замена арматуры класса 400МПа на арматуру класса 500МПа позволяет снизить металлоемкость железобетона на 10% в изгибаемых элементах и до 30% во внецентренно сжатых элементах. Низкое содержание углерода (не более 0,22%) в сочетании с термомеханической обработкой обеспечивает ей улучшенную свариваемость, пластичность, ударную вязкость (хладостойкость). При производстве арматуры класса 500МПа снижаются затраты, т. к. применяется углеродистая сталь обыкновенного качества марок Ст3пс, Ст3сп, Ст3гпс, Ст3гсп вместо низколегированной стали марок 35ГС и 25Г2С, применяемой для производства арматуры класса А400 (АIII).

В Центральном и Южном регионах РФ уже осуществлен в значительной мере переход на применение арматурного проката класса А500С, технические требования к которому регламентированы российскими стандартами ГОСТ Р 52544 и СТО АСЧМ 7-93, а также европейским стандартом EN 10080.

В Уральском регионе потребление арматуры класса 500МПа составляет только половину от всего объема горячекатаной арматуры, а в Сибирском и Дальневосточном регионах России доля заказов на сталь этого класса составляет и того меньше – не более 35% от общего объема потребляемой горячекатаной арматуры периодического профиля для обычного (ненапряженного) железобетона.

В чем причина такого осторожного отношения проектировщиков и строителей Урала и Сибири к арматуре класса прочности 500МПа.

Ряд металлургических заводов производят арматуру класса А500С с серповидным периодическим профилем европейского типа, геометрические размеры которого регламентируются стандартом СТО-АСЧМ 7-93 (рис. 1а). В то же время еще остались металлургические предприятия, выпускающие арматуру класса А500С с кольцевым периодическим профилем по ГОСТ 5781 (рис. 1б). Одновременно строителям поставляется сталь класса А400 (АIII), которая одними заводами изготавливается с профилем по ГОСТ 5781, другими – с серповидным профилем по СТО АСЧМ 7-93, а также термомеханическая арматура по ГОСТ 10884-94 с профилем, визуально неотличимым от профиля по СТО АСЧМ 7-93.

Описанная ситуация может привести к реальной пересортице, факты которой вскрываются лишь на заключительной стадии строительства объектов и приводят к огромным затратам на реконструкцию и усиление. Если на заводах сборного железобетона класс арматурной стали можно определить путем контрольных испытаний в лаборатории, то на дилерских складах и строительных объектах поступление стали от разных поставщиков затрудняет потребителю идентификацию арматуры. Часть таких нарушений остаются необнаруженными. Стремясь оградить себя от риска случайной подмены класса арматуры на стройплощадках, строительные и проектные фирмы отказываются от применения высокоэффективной арматуры класса А500С и выбирают варианты армирования, ориентированные на арматуру класса А400, даже при наличии поставок стали класса А500 [1].

Отметим еще одну немаловажную причину
не столь массового распространения арматуры класса А500С. Проектирование железобетона по нормативному документу СП 52-101-2003, в котором регламентируются расчетные и конструктивные требования к применению арматуры класса 500МПа, приводит в отдельных случаях к увеличению армирования в сравнении с результатами расчета железобетонных конструкций по СНиП 2.03.01-84* с использованием арматуры класса А400(АIII).

Дело в том, что требования к проектированию железобетонных конструкций, отраженные в СП 52-101-2003, более жесткие по назначению критериев, связанных со сцеплением арматуры с бетоном, чем в старом СНиП, приближены к требованиям зарубежных стандартов и отражают сложившуюся ситуацию в производстве арматурного проката. Меньшая площадь смятия серповидной арматуры обусловливает ее меньшую прочность и повышенную деформативность сцепления с бетоном.

Этот фактор учтен в зарубежных и российских современных нормах и требованиях, описывающих влияние на потребительские свойства железобетона. Так, значительно отличаются в большую сторону базовые значения длины анкеровки арматуры (рис. 2).

Расчет по формулам СП 52-101-2003 ширины раскрытия трещин дает большее их значение примерно на 30%, длины зоны передачи напряжения с арматуры на бетон на 25%, длины запуска растянутых стержней за внутреннюю грань свободной опоры на 50%, длины анкеров закладных деталей на 25%, также есть ряд ужесточающих отличий в конструктивных требованиях [2].

Читайте также:  адалия шторм что за вкус

Учитывая вышесказанное, при проектировании железобетонных конструкций не рекомендуется прямая замена (диаметр на диаметр) арматуры с кольцевым профилем класса А400 (АIII), производимой по ГОСТ 5781 и применяемой в соответствии со СНиП 2.03.01-84*, в типовом проектировании, на арматуру классов А400 и А500С с двухсторонним серповидным профилем, выпускаемым по СТО АСЧМ 7-93, без перепроектирования этих железобетонных конструкций по СП 52-101-2003.

Проектирование железобетонных конструкций с арматурой класса А500С по СТО АСЧМ 7-93 может обеспечить экономический эффект в основном только в сжатых железобетонных элементах и то только при условии наличия на ее поверхности прокатной маркировки, в значительной степени исключающей подмену этой арматуры на арматуру класса А400.

Для эффективного внедрения арматуры прочности 500МПа в НИИЖБ была разработана её разновидность с эффективным периодическим профилем класса А500СП (рис. 1в). Массовое производство стержневого арматурного проката диаметром 10÷40 миллиметров класса А500СП в течение последних лет показало жизнеспособность этого вида арматуры. Внедрение данной арматуры в монолитное и сборное строительство Центрального и Южного регионов РФ стало одной из причин значительного увеличения доли рынка арматуры класса 500МПа перед арматурой класса 400МПа марок сталей 35ГС и 25Г2С.

В связи с умеренной высотой поперечных ребер, чередующимся расположением ребер по взаимно перпендикулярным осям, их серповидным видом и увеличенным шагом расположения по длине стержня обеспечиваются преимущества прокатки. В то же время конструктивные особенности нового профиля позволили установить значение fR=0,075, что определило гарантированную высокую жесткость сцепления с бетоном не хуже, чем у арматуры с кольцевым профилем, и обеспечило максимальную прочность сцепления – выше, чем у известных видов массово производимого арматурного проката.

Результаты экспериментальных исследований железобетонных конструкций, армированных сталью класса прочности 500МПа с двухсторонним и четырехсторонним профилями позволили рекомендовать применение арматуры класса А500СП вместо класса А400 (АIII) путем прямой замены (диаметр на диаметр) без перерасчета по СП 52-101-2003. Эти же исследования позволили также рекомендовать введение изменений в расчетные формулы СП 52-101-2003 для определения
базовой длины анкеровки и ширины раскрытия трещин. Использование данных расчетных рекомендаций и положений СТО 36554501-005-2006 при проектировании железобетонных конструкций с применением арматуры класса прочности А500СП позволит обеспечить реальную экономию арматуры в изгибаемых элементах в среднем на 10÷15%, сжатых до 25% без опасений случайного применения арматуры низкой прочности. Эффективность применения арматурной стали класса прочности 500МПа вместо А400(АIII) показана в табл. 2, 3

По материалам табл. 2 (составлена к.т.н. Мешковым В.З.) видно, что в железобетонных элементах, рассчитываемых по первому предельному состоянию (несущая способность), при проектировании возможна прямая замена арматуры класса А400 (АIII) на А500СП без увеличения базовой длины анкеровки с уменьшением на 1 размер начиная с диаметра 18. В этом случае снижение расхода арматуры составляет от 17 до 22% [2].

Значительное снижение расхода арматуры может быть обеспечено в изгибаемых, центрально-растянутых и внецентренно сжатых железобетонных элементах, проектируемых в соответствии с требованиями второго предельного состояния СП 52-101-2003 (по ограничению ширины раскрытия трещин) в случае замены арматуры класса А400 (АIII) на арматуру А500СП с fR > 0,075 при расчёте по формуле (1):

В этом выражении коэффициент φ2 учитывает влияние профиля арматуры на величину раскрытия трещин в бетоне и принимается равным φ2 = 0,5 для арматуры периодического профиля и φ2 = 0,8 для гладкой арматуры. Как отмечалось в работе [3], о взамодействии арматуры с бетоном косвенно можно судить с помощью относительной площади поперечных ребер ƒR.

Для того чтобы иметь возможность определять ширину раскрытия трещин с учетом изменения степени сцепления арматуры с бетоном, характеризующейся относительной площадью смятия ребра ƒR, предлагается коэффициент φ2 в формуле (1) определять следующим образом:

где 0 ≤ ƒR ≤ 0,08; при ƒR > 0,08 величина ƒR принимается равной 0,08.

В СП 52-101-2003 принцип расчета длины анкеровки арматуры в бетоне принят по аналогии с евронормами EN 1992-1-1:2003. Основное различие заключается в значениях коэффициентов в расчетных формулах, в частности коэффициента, учитывающего влияние на сцепление вида периодического профиля. В СП 52-101-2003 этот коэффициент принят равным 2,5 для горячекатаной и термомеханически упрочненной арматуры периодического профиля. При наличии нескольких видов периодического профиля в данном случае будет затруднительно определить конкретное влияние данного вида профиля на прочность сцепления арматуры с бетоном. Использование параметра fR позволяет в каждом конкретном случае определить геометрические характеристики любого профиля. Зависимость коэффициента η1 от относительной площади смятия профиля fR и относительной длины анкеровки λ = lan/d для арматуры кольцевого, серповидного и четырехстороннего серповидного периодических профилей достаточно хорошо описывается уравнением:

η1=1,73+14 fR; где 0 ≤ fR ≤0,08 (3).

при fR > 0,08 величина fR принимается равной 0,08.

Полученная зависимость коэффициента позволяет определить зависимость профиля арматуры η1 от геометрического параметра сцепления арматуры с бетоном fR,которая позволяет определить длину зоны анкеровки с учетом геометрических параметров периодического профиля [4].

Еще одна возможность снижения расхода арматуры может быть осуществлена в результате учета при проектировании превышения на 3,45% расчетного сопротивления арматуры класса А500СП над расчетным сопротивлением А500С. При подборе диаметров арматуры класса А500 по ее расчетным площадям проектировщик, руководствуясь модульным шагом стержней в сетках, вынужден назначать при любом, даже незначительном превышении расчётной площади арматуры номинальной площади стержней стандартизованных диаметров их большую величину. Так как разница площадей смежных диаметров (от 8 до 40 миллиметров) арматурных стержней находится в диапазоне 21÷56% следовательно вынужденный перерасход арматуры может быть значителен [2].

Применение арматуры А500СП обеспечивает строителей и проектировщиков безошибочным определением класса армирования благодаря оригинальному профилю, а инвесторов экономией металлопроката до 25% в сборном и монолитном железобетоне благодаря высоким расчетным характеристикам по первому предельному состоянию, а также высоким характеристикам сцепления, влияющим на второе предельное состояние.

Вышеперечисленные преимущества арматуры класса 500МПа, в частности А500СП, перед арматурой класса А400 (АIII) должны в ближайшем будущем полностью вытеснить из производства и потребления устаревшие марки стали 35ГС и 25Г2С класса А400 (АIII) как по всей России вообще, так и в Уральском и Сибирском регионах в частности.

1. Тихонов И.Н., Мешков В.З., Гуменюк В.С., Суриков И.Н. Что мешает арматуре? //Металлоснабжение и сбыт. 2005. № 7-8. С. 34-36.

2. Тихонов И.Н. Научно-технический семинар «Снижение стоимости строительства из железобетона путем оптимального проектирования и использования современных технологий обработки металлопроката» // Жилищное строительство. 2009. № 7 С. 2-7.

3. Зикеев Л.Н., Цыба О.О. Трещиностойкость растянутых железобетонных элементов из высокопрочного бетона с арматурой различных профилей // Бетон и железобетон. 2009. №3. С. 8-11.

4. Зикеев Л.Н., Цыба О.О. Сцепление с бетоном и анкеровка ненапрягаемой арматуры с учетом относительной площади ребер // Стройметалл. 2010.№3. C. 11-13.

Источник

Информ портал о технике и не только