7. Эффективное использование различных классов стальной арматуры в областях строительства
7.1 Арматура-применение, сегодняшнее положение на рынке арматуры в России
7.2 Виды арматуры в зависимости от назначения
7.3 Применение стали в строительстве
7.4 Стальная арматура для железобетона
7.5 Технико-экономическое обоснование применения металлических конструкций
7.6 Номенклатура и технико-экономическая оценка железобетонных изделий
Список использованной литературы
1. Классификация и сортамент
1.1 В зависимости от механических свойств арматурная сталь подразделяется на классы А-I (А240), А-II (А300), А-III (А400); А-IV (А600), А-V (А800), А-VI (А1000).
1.2 Арматурная сталь изготовляется в стержнях или мотках. Арматурную сталь класса А-I (А240) изготовляют гладкой, классов А-II (А300), А-III (А400), А-IV (А600), А-V (А800) и А-VI (А1000) - периодического профиля.
По требованию потребителя сталь классов А-II (А300), А-III (А400), А-IV (А600) и А-V (А800) изготовляют гладкой.
1.3 Номера профилей, площади поперечного сечения, масса 1 м длины арматурной стали гладкого и периодического профиля, а также предельные отклонения по массе для периодических профилей должны соответствовать указанным в табл. 1.
1.4 Номинальные диаметры периодических профилей должны соответствовать номинальным диаметрам равновеликих по площади поперечного сечения гладких профилей.
Таблица 1
Номер профиля
Площадь
Масса 1 м профиля
(номинальный диаметр стержня)
поперечного сечения стержня, см
Теоретическая, кг
Предельные отклонения, %
6
0,283
0,222
+9,0
8
0,503
0,395
-7,0
10
0,785
0,617
+5,0
12
1,131
0,888
-6,0
14
1,540
1,210
16
2,010
1,580
18
2,540
2,000
20
3,140
2,470
+3,0
22
3,800
2,980
-5,0
25
4,910
3,850
28
6,160
4,830
32
8,040
6,310
36
10,180
7,990
+3,0
40
12,570
9,870
-4,0
45
15,000
12,480
50
19,630
15,410
55
23,760
18,650
60
28,270
22,190
+2,0
70
38,480
30,210
-4,0
80
50,270
39,460
1.5 Масса 1 м профиля вычислена по номинальным размерам при плотности стали, равной 7,85 10 кг/м. Вероятность обеспечения массы 1 м должна быть не менее 0,9.
1.6 Предельные отклонения диаметра гладких профилей должны соответствовать ГОСТ 2590-88 для обычной точности прокатки.
1.7 Арматурная сталь периодического профиля представляет собой круглые профили с двумя продольными ребрами и поперечными выступами, идущими по трехзаходной винтовой линии. Для профилей диаметром 6 мм допускаются выступы, идущие по однозаходной винтовой линии, диаметром 8 мм - по двухзаходной винтовой линии.
1.8 Арматурная сталь класса А-II (А300), изготовленная в обычном исполнении, профилем, приведенным на черт. 1а, и специального назначения Ас-II (Ас300) профилем, приведенным на черт. 2а, должна иметь выступы, идущие по винтовым линиям с одинаковым заходом на обеих сторонах профиля.
Сталь класса А-III (А400), изготовляемая профилем, приведенным на черт. 1б, и классов А-IV (А600), А-V (А800), А-VI (А1000) профилем, приведенным на черт. 1б, 2б, должна иметь выступы по винтовым линиям, имеющим с одной стороны профиля правый, а с другой - левый заходы.
Арматурную сталь специального назначения класса Ас-II (Ас300) изготовляют профилями, приведенными на черт. 1а или 2а.
Профиль, приведенный на черт. 2а, специального назначения изготовляется по согласованию изготовителя с потребителем. Форма и размеры профилей, приведенных на черт. 2а и б, могут уточняться.
Черт. 1
Черт. 2
1.9 Размеры и предельные отклонения размеров арматурной стали периодического профиля, изготавливаемого по черт. 1а и б, должны соответствовать приведенным в табл. 2, а по черт. 2а и б - приведенным в табл. 3.
Таблица 2, Размеры, мм
Номер профиля
d
h
t
b
r
(номинальный диаметр)
Номин.
Пред. откл.
Номин.
Пред. откл.
6
5,75
0,5
±0,25
6,75
0,5
5
0,5
1,0
0,75
8
7,5
0,75
9,0
0,75
5
0,75
1,25
1,1
10
9,3
+0,3
1,0
11,3
1,0
7
1,0
1,5
1,5
12
11,0
-0,5
1,25
13,5
1,25
7
1,0
2,0
1,9
14
13,0
1,25
15,5
1,25
7
1,0
2,0
1,9
16
15,0
1,5
18,0
1,5
8
1,5
2,0
2,2
18
17,0
1,5
±0,5
20,0
1,5
8
1,5
2,0
2,2
20
19,0
1,5
22,0
1,5
8
1,5
2,0
2,2
22
21,0
+0,4
1,5
24,0
1,5
8
1,5
2,0
2,2
25
24,0
-0,5
1,5
27,0
1,5
8
1,5
2,0
2,2
28
26,5
2,0
30,5
2,0
9
1,5
2,5
3,0
32
30,5
2,0
34,5
2,0
10
2,0
3,0
3,0
36
34,5
2,5
39,5
2,5
12
2,0
3,0
3,5
40
38,5
+0,4
2,5
±0,7
43,5
2,5
12
2,0
3,0
3,5
45
43,0
-0,7
3,0
49,0
3,0
15
2,5
3,5
4,5
50
48,0
3,0
54,0
3,0
15
2,5
3,5
4,5
55
53,0
+0,4
3,0
±1,0
59,0
3,0
15
2,5
4,0
4,5
60
58,0
-1,0
3,0
64,0
3,0
15
2,5
4,0
5,0
70
68,0
+0,5
3,0
74,0
3,0
15
2,5
4,5
5,5
80
77,5
-1,1
3,0
83,5
3,0
15
2,5
4,5
5,5
Примечание. По требованию потребителя предельные отклонения размера не должны превышать предельных отклонений d плюс удвоенные предельные отклонения h.
Таблица 3, Размеры, мм
Номер профиля
d
h
t
b
,
(номинальный диаметр )
Номин.
Пред. Откл.
Номин.
Пред. откл.
град
10
8,7
+0,3
1,6
±0,5
11,9
1,6
0,6
1,0
10
0,7
1,5
11
12
10,6
-0,5
1,6
13,8
1,6
0,6
1,0
10
0,7
2,0
11
14
12,5
2,0
16,5
2,0
0,8
1,2
12
1,0
2,0
12
16
14,2
2,5
19,2
2,5
1,0
1,5
12
1,0
2,0
12
18
16,2
2,5
+0,65
21,2
2,5
1,0
1,5
12
1,0
2,0
12
20
18,2
2,5
-0,85
23,2
2,5
1,0
1,5
12
1,0
2,0
12
50
22
20,3
+0,4
2,5
25,3
2,5
1,0
1,5
12
1,0
2,0
12
25
23,3
-0,5
2,5
28,3
2,5
1,0
1,5
14
1,2
2,0
14
28
25,9
3,0
31,9
3,0
1,2
1,8
14
1,2
2,5
14
32
29,8
+0,4
3,2
+1,0
36,2
3,2
1,2
2,0
16
1,5
3,0
14
36
33,7
-0,7
3,5
-1,2
40,7
3,5
1,5
2,0
18
1,5
3,0
19
40
37,6
3,5
44,6
3,5
1,5
2,0
18
1,5
3,0
19
1.10 Относительные смещения винтовых выступов по сторонам профиля, разделяемых продольными ребрами, не нормируются.
Размеры, на которые не установлены предельные отклонения, приведены для построения калибра и на готовом профиле не проверяются.
1.11 Овальность гладких профилей (разность наибольшего и наименьшего диаметров в одном сечении) не должна превышать суммы плюсового и минусового предельных отклонений по диаметру.
1.12 Арматурную сталь классов А-I (А240) и А-II (А300) диаметром до 12 мм и класса А-III (А400) диаметром до 10 мм включительно изготовляют в мотках или стержнях, больших диаметров - в стержнях. Арматурную сталь классов АIV (А600), А-V (А800) и А-VI (А1000) всех размеров изготовляют в стержнях, диаметром 6 и 8 мм изготовляют по согласованию изготовителя с потребителем в мотках.
1.13 Стержни изготовляют длиной от 6 до 12 м:
мерной длины;
мерной длины с немерными отрезками длиной не менее 2 м не более 15% от массы партии;
немерной длины.
В партии стержней немерной длины допускается наличие стержней длиной от 3 до 6 м не более 7% от массы партии.
По согласованию изготовителя с потребителем допускается изготовление стержней от 5 до 25 м.
1.14 Предельные отклонения по длине мерных стержней должны соответствовать приведенным в табл. 4.
Таблица 4
Длина стержней, м
Предельные отклонения по длине при точности порезки, мм
обычной
повышенной
До 6 включ.
+50
+25
Св. 6
+70
+35
Стержни повышенной точности изготовляют по требованию потребителя.
1.15 Кривизна стержней не должна превышать 0,6% измеряемой длины.
Примеры условных обозначений.
Арматурная сталь диаметром 20 мм, класса А-II (А300):
20-А-II ГОСТ 5781-82
Арматурная сталь диаметром 18 мм, класса А-I (А240):
18-А-I ГОСТ 5781-82
В обозначении стержней класса А-II (А300) специального назначения добавляется индекс с: Ас-II (Ас300).
2. Технические требования
2.1 Арматурную сталь изготовляют в соответствии с требованиями ГОСТ 5781-82
2.2.Арматурную сталь изготовляют из углеродистой и низколегированной стали марок, указанных в табл. 5. Марка стали указывается потребителем в заказе. При отсутствии указания марку стали устанавливает предприятие-изготовитель. Для стержней класса А-IV (А600) марки стали устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем.
Таблица 5
Класс арматурной стали
Диаметр профиля, мм
Марка стали
А-I (240)
6 - 40
Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп
А-II (А300)
10 - 40
40 - 80
Ст5сп, Ст5пс
18Г2С
Ас-II (Ас300)
10 - 32
(36 - 40)
10ГТ
А-III (А400)
6 - 40
6 - 22
35ГС, 25Г2С
32Г2Рпс
А-IV (А600)
10 - 18
(6 - 8)
10 - 32
(36 - 40)
80С
20ХГ2Ц
А-V (А800)
(6 - 8)
10 - 32
(36 - 40)
23Х2Г2Т
А-VI (А1000)
10 - 22
22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р,
20Х2Г2СР
Примечания:
1. Допускается изготовление арматурной стали класса А-V(А800) из стали марок 22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р, и 22Х2Г2СР.
2. Размеры, указанные в скобках, изготовляют по согласованию изготовителя с потребителем.
2.3. Химический состав арматурной углеродистой стали должен соответствовать ГОСТ 380-88, низколегированной стали - нормам, приведенным в табл. 6
Таблица 6
Марки стали
Массовая доля элементов, %
Углерод
Марганец
Кремний
Хром
Титан
Цирконий
Алюминий
Никель
Сера
Фосфор
Медь
не более
10ГТ
Не более 0,13
1,00-1,40
0,45-0,65
Не более 0,30
0,015-0,035
-
0,02-0,05
-
0,040
0,030
0,30
18Г2С
0,14-0,23
1,20-1,60
0,60-0,90
Не более 0,30
-
-
-
0,30
0,045
0,040
0,30
32Г2Рпс
0,28-0,37
1,30-1,75
Не более 0,17
Не более 0,30
-
-
0,001-0,015
0,30
0,050
0,045
0,30
35ГС
0,30-0,37
0,80-1,20
0,60-0,90
Не более 0,30
-
-
-
0,30
0,045
0,040
0,30
25Г2С
0,20-0,29
1,20-1,60
0,60-0,90
Не более 0,30
-
-
-
0,30
0,045
0,040
0,30
20ХГ2Ц
0,19-0,26
1,50-1,90
0,40-0,70
0,90-1,20
-
0,05-0,14
-
0,30
0,045
0,045
0,30
80С
0,74-0,82
0,50-0,90
0,60-1,10
Не более 0,30
0,015-0,040
-
-
0,30
0,045
0,040
0,30
23Х2Г2Т
0,19-0,26
1,40-1,70
0,40-0,70
1,35-1,70
0,02-0,08
-
0,015-0,050
0,30
0,045
0,045
0,30
22Х2Г2АЮ
0,19-0,26
1,40-1,70
0,40-0,70
1,50-2,10
0,005-0,030
-
0,02-0,07
0,30
0,040
0,040
0,30
22Х2Г2Р
0,19-0,26
1,50-1,90
0,40-0,70
1,50-1,90
0,02-0,08
-
0,015-0,050
0,30
0,040
0,040
0,30
20Х2Г2СР
0,16-0,26
1,40-1,80
0,75-1,55
1,40-1,80
0,02-0,08
-
0,015-0,050
0,30
0,040
0,040
0,30
2.3.1 В стали марки 20ХГ2Ц допускается увеличение массовой доли хрома до 1,7% и замена циркония на 0,02-0,08% титана. В стали марки 23Х2Г2Т допускается замена титана на 0,05-0,10% циркония. В этом случае в обозначении стали марки 20ХГ2Ц вместо буквы Ц ставят букву Т, стали марки 23Х2Г2Т вместо буквы Т ставят букву Ц.
В стали марки 32Г2Рпс допускается замена алюминия титаном или цирконием в равных единицах.
2.3.2 Массовая доля азота в стали марки 22Х2Г2АЮ должна составлять 0,015-0,030%, массовая доля остаточного азота в стали марки 10ГТ - не более 0,008%.
2.3.3 Массовая доля бора в стали марок 22Х2Г2Р, 20Х2Г2СР и 32Г2Рпс должна быть 0,001-0,007%. В стали марки 22Х2Г2АЮ допускается добавка бора 0,001-0,008%.
2.3.4 Допускается добавка титана в сталь марок 18Г2С, 25Г2С, 35ГС из расчета его массовой доли в готовом прокате 0,01-0,03%, в сталь марки 35ГС из расчета его массовой доли в готовом прокате, изготовленном в мотках, 0,01-0,06%.
2.4 Отклонения по химическому составу в готовом прокате из углеродистых сталей - по ГОСТ 380-88, из низколегированных сталей при соблюдении норм механических свойств - по табл. 7. Минусовые отклонения по содержанию элементов (кроме титана и циркония, а для марки стали 20Х2Г2СР кремния) не ограничивают.
Таблица 7
Элементы
Предельные отклонения, %
Элементы
Предельные отклонения, %
Углерод
+0,020
Сера
+0,005
Кремний
+0,050
Фосфор
+0,005
Марганец
+0,100
Цирконий
+0,010
Хром
+0,050
-0,020
Медь
+0,050
Титан
±0,010
Примечание. По согласованию изготовителя с потребителем сталь может изготовляться с другими отклонениями по содержанию хрома, кремния и марганца.
2.5 Арматурную сталь классов А-I (А240), А-II (А300), А-III (А400), А-IV (А600) изготовляют горячекатаной, класса А-V (А800) - с низкотемпературным отпуском, класса А-VI (А1000) - с низкотемпературным отпуском или термомеханической обработкой в потоке прокатного стана.
Допускается не проводить низкотемпературный отпуск стали классов А-V (А800) и А-VI (А1000) при условии получения относительного удлинения не менее 9% и равномерного удлинения не менее 2% при испытании в течение 12 ч после прокатки.