Арматура- это стальные стержни и проволока различной формы (круглые, периодического профиля (периодические профили в отличие от обычных имеют закономерно меняющееся сечение в направлении длины изделия, причем оно может периодически повторяться), канаты, сетки, каркасы (плоские и объемные), являющиеся составной частью конструктивных элементов из железобетона.
Железобетон — это строительный материал, в котором объединены вместе бетон и стальная арматура, что обеспечивает высокую прочность железобетонной конструкции при сжатии, растяжении и изгибе, а также для усиления бетона против сжимающих усилий, для восприятия усадочных, температурных, транспортных и других временных и постоянных нагрузок
Арматура должна надежно работать совместно с бетонным камнем, ее прочностные свойства должны полностью использоваться при работе под нагрузкой.
Арматура классифицируется по ряду признаков:
По назначению
Рабочая арматура служит для восприятия расчетных усилий, возникающих от внешних нагрузок и силы тяжести конструкции. Она может быть напрягаемой и ненапрягаемой. Конструктивная арматура предназначена для работы под напряжениями в бетоне, которые в расчете конструкции не учитывались. Например, в местах концентрации напряжений при резком изменении сечения конструкции, в оголовке свай для восприятия динамических нагрузок и т. п.
Распределительная арматура предназначена для закрепления с помощью сварки или вязки рабочей арматуры в проектном положении.
Монтажная арматура обеспечивает жесткость арматурному каркасу в процессе его сборки, транспортировки и установки.
Закладные детали, которые изготовляют из арматурной стали листового или фасонного проката. Закладные детали крепят к арматуре с помощью сварки или вязальной проволоки. Поскольку закладные детали при монтаже железобетонных конструкций чаще всего сваривают, то сталь, из которой их изготавливают, должна хорошо свариваться. При выборе стали для закладных деталей учитывают характер работы и температуру окружающего воздуха в процессе эксплуатации конструкции.
2. По ориентации стержней в конструкции арматура подразделяется на продольную и поперечную.
3.По условиям применения арматура может быть напрягаемой и ненапрягаемой.
4.По виду поставляемой арматурной стали различают арматуру стержневую, проволочную, канаты и арматурные изделия. Стержневую арматуру изготовляют диаметром от 6 до 80 мм (ГОСТ 5781—82).
Классификация арматурных сталей.
Арматурные изделия и конструкции выполняют из малоуглеродистых (до 0,4% углерода), углеродистых конструкционных (до 0,67—0,85% углерода) и низколегированных сталей. (до 1% Si, до 2% Мn и около 1,5% Сr)
В зависимости от назначения и гарантируемых характеристик эти стали подразделяют на три группы А, Б и В по ГОСТ 380-71. К группе А относится сталь, поставляемая по механическим свойствам, к группе Б — сталь, поставляемая по химическому составу, и к группе В — сталь, поставляемая по механическим свойствам с дополнительными требованиями к химическому составу.
К арматурной стали предъявляют в основном требования группы А и В. Основные требования по обеспечению качества арматурной стали и системы контроля изложены в ГОСТ 5.1459—72.
Марку арматурной стали выбирают с учетом типов, монолитных конструкций и схемой их работы, а также прочностных характеристик бетона. Применение высокопрочных бетонов позволяет использовать стали повышенной прочности. Высокопрочные арматурные стали применяют главным образом для предварительно напряженных конструкций.
Методы армирования
Степень армирования железобетонных конструкций определяется коэффициентом армирования, который равен отношению площади сечения рабочей арматуры к площади сечения бетона.
Арматура в железобетоне в виде стальных стержней, сеток, каркасов и других элементов предназначена в основном для восприятия растягивающих напряжений. Кроме рабочей арматуры, в изделиях устанавливают также закладные детали для соединения конструкций при монтаже, монтажные петли, распределительную арматуру.
Обычное армирование хотя и увеличивает несущую способность конструкций, имеет ограниченные возможности, обусловленные незначительной (0,1—0,15 мм/м) растяжимостью бетона. В результате уже при сравнительно небольших нагрузках в бетоне растянутой зоны конструкций возникают трещины, увеличиваются прогибы, в трещины проникают влага и газы и развивается коррозия стальной арматуры.
Преодоление этого деформационного барьера возможно за счет применения предварительно напряженных конструкций, что повышает трещиностойкость, экономию арматуры и снижение массы конструкций или их укрупнение.