Общее описание

Арматура А3 в пачкахАрматура А-III – наиболее распространенный класс арматурного проката, который находит широкое применение в бытовом, промышленном и инфраструктурном строительстве. Кроме этого, данный сортовой прокат является одним из двух основных производных, для производства сварных сеток и готовых изделий из железобетона. В конструктивном плане этот вид продукции представляет собой длинномерный пруток (стандартно - 11,7 метров) с рифленой поверхностью. Наличие выступов - необходимость, позволяющая существенно увеличить сцепление металла и бетона, в который он укладывается, для упрочнения железобетонной конструкции.

Характеристики арматуры А-III

Профиль арматуры А-III

Основным документом, который регламентирует производство арматуры А-III, является ГОСТ 5781. Согласно данному стандарту этот класс арматурной стали изготавливается с двусторонним серповидным рифлением и продольным ребром. По заказу потребителя арматура может поставляться в виде гладких прутков. При этом диаметр рифленого проката меряется по выступам.

Предприятия отгружают прокат в двух видах поставки:

- в мотках выпускается сталь диаметром до 10 мм; - в прутках длиной 6000-12000 мм производятся все разновидности проката (диаметром от 6 до 40 мм);

Для изготовления арматуры А-III используются три марки низколегированной стали:

- марки 25Г2С и 35ГС применяются для производства арматурного проката всех диаметров (6-40 мм);

- марка 32Г2Рпс предназначена для арматуры диаметром до 22 м и на практике используется редко (для решения специальных задач).

В маркировке используемых сталей первое число обозначает среднюю концентрацию углерода в сотых долях процента (то есть, в марке 35ГС содержится 0,35 % С). Применение сталей, легированных кремнием (маркируется буквой «С») и марганцем (маркируется буквой «Г»), позволяет повысить механические характеристики металла и снизить вредное влияние серы на его свойства. Цифра после буквенного обозначения легирующего элемента обозначает его номинальное содержание в стали в процентах (например, в марке 25Г2С цифра 2 после буквы «Г» означает около 2% Mn).

Химический состав в % материала 25Г2С (ГОСТ 5781)

C Si Mn Ni S P Cr Cu
0,2-0,29 0,6-0,9 1,2-1,6 до 0,3 до 0,045 до 0,04 до 0,3 до 0,3

Допускается добавление Титана от 0,01% до 0,03%

Химический состав в % материала 35ГС (ГОСТ 5781)

C Si Mn Ni S P Cr Cu
0,3-0,37 0,6-0,9 0,8-1,2 до 0,3 до 0,045 до 0,04 до 0,3 до 0,3

Допускается добавление Титана от 0,01% до 0,03% в готовом прокате, изготовленном в мотках от 0,01%до 0,06%

Выбор марки стали и технология изготовления арматуры А-III позволяют обеспечить должный уровень механических свойств готового проката, основными из которых является относительное удлинение, предел текучести и временное сопротивление разрыву.

История возникновения

Арматурную сталь начали применять в строительстве бетонных конструкций относительно недавно - около 130 лет назад. При этом идея такого технологического приема пришла из любительского растениеводства, когда садовник Джозеф Монье, выращивавший большие тропические растения, стал экспериментировать с различными материалами для садовых кадок и обратил внимание на бетон. Этот материал сопротивлялся давлению корней разрастающихся деревьев лучше, чем древесина, но все равно требовал усовершенствования. Тогда Монье догадался упрочнять бетон при помощи стальной проволоки, которая и стала прообразом арматуры. Его патенты быстро оценили в строительстве, где железобетон продолжает оставаться основным конструкционным материалом.

Что касается арматуры класса А-III, то это разработка времен СССР, которая широко используется и в современном строительстве благодаря относительно невысокой стоимости и высоким мех.свойствам. Продукция маркируется буквой «А» (означает арматуру, произведенную горячей прокаткой) и римской цифрой III (порядковый номер проката по ГОСТ). Этот вид маркировки пришел на смену более информативному варианту «А400», где числом обозначалось округленное минимальное значение предела текучести стали. В быту такую продукцию также называют «арматура А3».

Технология производства арматуры А-III

Технология производства арматурного проката состоит в поэтапной горячей прокатке сортовой заготовки. Термин «горячая прокатка» означает деформацию предварительно нагретого квадратного бруса длиной до 6 м (реже - круга). Нагрев осуществляется в печах до температур свыше 1100 °С (режим зависит от марки стали), позволяет повысить пластичность металла и, тем самым, увеличить производительность процесса и избежать появления трещин.

Калибры валков для прокатки рифленой арматуры

При этом прокатка выполняется в несколько стадий, когда из квадрата 100х100 мм постепенно формируется круглый профиль значительно меньшего диаметра (от 6 мм) с рифлениями. Формирование готовой продукции происходит за счет давления роликов со специальными кольцевыми проточками (калибрами), которые, наряду с позиционированием заготовки в клети, способствуют уменьшению поперечного сечения прутка и получению выступов серповидной формы. Готовый прокат режется на мерные длины или сматывается в мотки.

Арматура класса А-III является наиболее востребованным профилем, поэтому ее производят все крупные металлургические комбинаты и мини-заводы, в составе которых имеется сортопрокатный цех. Из российских предприятий следует выделить комбинаты «Северсталь», ЗСМК, ММК, ОЭМК, ЧМК (Мечел).

Потребители арматуры А-III

Основная доля арматуры А-III идет на упрочнение бетона для нужд строительства. В частности, этот вид проката используется для следующих целей:

- сооружение арматурного каркаса или сетки для последующей заливки фундамента, колонн, опор, армопояса, стяжки, перекрытий и других монолитных строительных конструкций;

- изготовление ненапрягаемых изделий из железобетона в условиях специализированных заводов (например, фундаментных блоков, столбов, плит перекрытия, оконных перемычек, лестничных маршей, колодезных колец и пр.);

- производство сварных сеток для последующего монолитного бетонирования или других целей;

Арматурный каркас при сооружении школьной фундаментной плиты в Санкт-Петербурге

Арматура А-III считается основным видом арматурного проката строительного назначения, поэтому производится в гораздо больших объемах, чем другие классы подобной продукции. В последние десятилетия на российском рынке появилась альтернатива этому классу проката – арматура А500С, изготавливаемая по ГОСТ 52544. В качестве преимуществ этого вида продукции указывают использование менее дорогих марок стали (углеродистых вместо легированных) и более подходящий тип рифления. Но, несмотря на наличие альтернативного строительного материала, объемы производства арматуры А-III по-прежнему остаются высокими из-за массового применения в строительной документации и высокого уровня свойств.