Классы и виды арматуры

Арматура (арматурный прокат) — это металлические или композитные стержни которые используются для усиления (армирования) бетонных конструкций. Бетон хорошо работает на сжатие, но слаб на растяжение, поэтому арматура закладывается в конструкцию, чтобы воспринимать  и компенсировать растягивающие и изгибающие нагрузки.

• Что такое класс арматуры?
  • Таблица. Основные классы арматуры по ГОСТ 34028-2016 и ГОСТ Р 52544-2006
  • А240 (А-I)
  • А300 (А-II)
  • А400 (А-III)
  • А500С
  • А600 (Ат600)
  • А800 (Ат800)
  • А1000 (Ат1000)
  • А1200 (Ат1200)
• Виды арматуры
  • По назначению в конструкции
  • По виду поверхности (профилю)
  • По способу производства
  • По условиям применения (по степени натяжения)
  • По способу монтажа
  • По форме поставки
• Строительные нормы и выбор арматуры

Что такое класс арматуры?

Класс арматуры (арматурного проката) – это стандартизированное обозначение, которое характеризует прочность и пластичность стальной арматуры. Главным параметром, определяющим класс, является гарантированное значение предела текучести (предел текучести) материала.

• Предел текучести (σ_y) – это напряжение, при котором металл начинает пластически (необратимо) деформироваться без существенного увеличения нагрузки. Другими словами, это максимальное напряжение, которое арматурный стержень может выдержать, не деформируясь окончательно. Для арматуры это критически важный параметр, поскольку железобетонная конструкция должна выдерживать эксплуатационные нагрузки без остаточных деформаций.

Помимо предела текучести, класс может указывать и на другие свойства:

• Временное сопротивление разрыву (σ_B) – максимальное напряжение, которое материал может выдержать перед разрушением.
• Относительное удлинение (δ) – способность материала деформироваться без разрушения, т.е. его пластичность.

«Предел текучести» арматуры – это та максимальная сила, которую арматурный стержень может выдержать, чтобы, после того как нагрузка исчезнет, он полностью вернулся в свою исходную форму:

• На строительные конструкции воздействуют различные эксплуатационные нагрузки (вес людей, мебели, снега на крыше, деформация грунта, собственный вес конструкции), арматура внутри бетона чуть-чуть «напрягается» (растягивается или сжимается).
• Важно, чтобы при этих нагрузках арматура работала как резиновый жгут, который возвращается в исходное состояние. То есть, она должна деформироваться упруго.
• Предел текучести показывает, до какого уровня нагрузки арматура будет работать именно так – упруго.
• Если нагрузка превысит этот «предел текучести», арматура начнёт «течь» (отсюда и название). Это означает, что она начнёт необратимо растягиваться или сжиматься, как резиновый жгут, который растянули слишком сильно.

Если арматура будет «течь» и деформироваться необратимо при обычных нагрузках:

• Стены могут начать трескаться.
• Перекрытия прогнутся.
• Здание в целом может потерять свою форму и прочность, а в конечном итоге стать опасным и даже обрушиться.

Поэтому для инженеров очень важно знать предел текучести арматуры. Они рассчитывают конструкции так, чтобы даже при максимальных возможных нагрузках, которые могут возникнуть в течение жизни, арматура никогда не превышала этот предел. Это гарантирует, что конструкция будет прочной, безопасной и сохранит свою первоначальную форму на протяжении всего срока службы.

В России и странах СНГ используется классификация арматуры по ГОСТ 5781-82 «Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия», а также более современные ГОСТ 34028-2016 «Прокат арматурный для железобетонных конструкций. Технические условия» и ГОСТ Р 52544-2006 «Прокат арматурный свариваемый периодического профиля классов А500С и В500С. Технические условия».

Различия в классах обусловлены химическим составом стали, технологией производства (горячая прокатка, термическая обработка, термомеханическая обработка) и, как следствие, различными механическими свойствами, прежде всего пределом текучести.

Таблица. Основные классы арматуры по ГОСТ 34028-2016 и ГОСТ Р 52544-2006

Традиционно классы обозначались буквой «А» (арматурная) и римской цифрой (I, II, III, IV, V, VI) или арабской цифрой, обозначающей номинальный предел текучести в кгс/мм². В современной системе ГОСТ 34028-2016 и ГОСТ Р 52544-2006 классы обозначаются буквой «А» и числовым значением, указывающим на номинальный предел текучести в МПа (Н/мм²).

Дополнительные обозначения при маркировке:

• С — свариваемая (например, А500С).
• К — коррозионностойкая.
• Т — термически упрочненная.
• Н — напрягаемая (предварительное напряжение).
• У — устойчивая к агрессивным средам.

В международной практике используются другие обозначения, например:

• В США — по стандарту ASTM (Grade 40, 60, 75 и т.д., где цифра означает прочность в ksi).
• В Европе — B500A, B500B и т.д. (где B — бетонная арматура, 500 — предел текучести в МПа, буквы — класс пластичности).

Деление на приведенные выше классы обусловлено несколькими факторами:

• Различные элементы зданий и сооружений испытывают разные нагрузки. Фундамент воспринимает сжимающие нагрузки, плиты перекрытия – изгибающие, колонны – сжимающие и изгибающие. Для каждой задачи требуется арматура с определенными свойствами. Нет смысла переплачивать за высокопрочную арматуру там, где достаточно менее прочной.
• Каждый класс прочности достигается за счет определенного химического состава стали и/или технологии ее обработки (горячая прокатка, термомеханическое упрочнение, термическое упрочнение).
• Четкая классификация позволяет проектировщикам точно рассчитать необходимое количество и класс арматуры, минимизируя перерасход металла и, как следствие, стоимость строительства.
• Очень прочная сталь часто менее пластична, что может быть нежелательно для железобетонных конструкций, которые должны демонстрировать определенную деформативность перед разрушением (для предупреждения). Классы позволяют подобрать оптимальный баланс этих свойств. Класс А500С, например, стал популярным именно из-за оптимального сочетания прочности (500 МПа) и достаточной пластичности, а также хорошей свариваемости.
• Системы классов постоянно совершенствуются. Например, переход от старых ГОСТов к ГОСТ Р 52544-2006 с классом А500С отразил стремление к унификации и внедрению более эффективных материалов с улучшенными характеристиками свариваемости, что значительно упростило и удешевило монтажные работы.
• Для обеспечения надежности и долговечности зданий и сооружений, инженеры должны точно знать, какую нагрузку способна выдержать арматура. Неправильный выбор может привести к обрушению.
• Сталь – дорогой материал. Без стандартизации приходилось бы использовать избыточное количество арматуры «с запасом», что приводило бы к перерасходу и удорожанию строительства. Классы позволяют оптимизировать расход.
• Для массового строительства и крупносерийного производства железобетонных изделий необходима унификация характеристик материалов. Классы позволяют производителям выпускать арматуру с гарантированными свойствами, а потребителям – быть уверенными в ее качестве.
• По мере развития металлургии появлялись новые способы упрочнения стали (термическая обработка, термомеханическая обработка), что позволяло получать материал с гораздо более высокими прочностными характеристиками. Классы стали инструментом для отражения этих достижений и их внедрения в строительство.
• Классификация по классам позволяет контролировать качество выпускаемой продукции на соответствие заявленным характеристикам.

Арматура класса А240 (А-I)

• Маркировка по старому ГОСТ: А-I (А один).
• Действующий ГОСТ: ГОСТ 34028-2016, ГОСТ 5781-82 (частично).
• Условный предел текучести (класс прочности): 240 МПа. Это самый низкий класс прочности среди стержневой арматуры.
• Тип профиля: Гладкий (круглый). Не имеет рифления, поверхность абсолютно гладкая.
• Метод упрочнения: Не упрочненная, горячекатаная.
• Свариваемость: Не является свариваемой в том смысле, что её свойства могут ухудшиться при сварке без специальных мер. Чаще применяется вязание.
• Применение:
  • Монтажная арматура: Используется для создания каркасов и фиксации рабочей арматуры, но не несет серьезных нагрузок.
  • Распределительная арматура: Для равномерного распределения нагрузки.
  • Ненагруженные и вспомогательные конструкции: Легкие сетки, каркасы для штукатурки, вспомогательные элементы в конструкциях, где основную нагрузку несет бетон или арматура более высоких классов.
  • Изготовление закладных деталей, анкеров, хомутов.
• Особенности:
  • Высокая пластичность, легко гнется.
  • Низкая прочность, не подходит для несущих конструкций.
  • Наиболее дешевый вид арматуры.

Арматура класса А300 (А-II)

• Маркировка по старому ГОСТ: А-II (А два).
• Действующий ГОСТ: ГОСТ 34028-2016, ГОСТ 5781-82 (частично).
• Условный предел текучести (класс прочности): 300 МПа.
• Тип профиля: Периодический профиль (рифленая), но с уникальным рисунком. Обычно это спиральный профиль (винтовой), который отличается от серповидного.
• Метод упрочнения: Не упрочненная, горячекатаная.
• Свариваемость: Свариваемая, но с некоторыми ограничениями и требованиями к технологии сварки. Не имеет буквы «С» в маркировке, что означает, что её свариваемость не гарантирована как основное свойство.
• Применение:
  • Малонагруженные элементы железобетонных конструкций: Фундаменты небольших строений, стяжки, неответственные перекрытия.
  • Дорожное строительство: Для армирования дорожных плит.
  • Некоторые виды арматурных сеток и каркасов.
• Особенности:
  • Является промежуточным классом между гладкой и высокопрочной рифленой арматурой.
  • В современном строительстве постепенно вытесняется более универсальным и прочным классом А500С, но все еще используется для некоторых задач.

Арматура класса А400 (А-III)

• Маркировка по старому ГОСТ: А-III (А три).
• Действующий ГОСТ: ГОСТ 34028-2016, ГОСТ 5781-82 (частично).
• Условный предел текучести (класс прочности): 400 МПа.
• Тип профиля: Периодический профиль (рифленая), серповидный. Это наиболее распространенный вид рифления, знакомый большинству.
• Метод упрочнения: Горячекатаная.
• Свариваемость: Свариваемая, но, как и А300, не имеет буквы «С» в маркировке, что указывает на отсутствие специальных требований к свариваемости в производстве. При сварке требуется осторожность.
• Применение:
  • Широко использовалась в качестве основной рабочей арматуры для армирования фундаментов, стен, перекрытий, балок вплоть до появления класса А500С.
  • В массовом строительстве: Жилые и промышленные здания.
• Особенности:
  • Долгое время была стандартом в массовом строительстве.
  • Сейчас вытесняется более совершенным и экономичным классом А500С, который обладает лучшими характеристиками по свариваемости и пластичности при той же или большей прочности.

Арматура класса А500С

• Маркировка по старому ГОСТ: Нет прямого аналога. Заменила А400 и А300 во многих сферах.
• Действующий ГОСТ: ГОСТ 34028-2016, ГОСТ Р 52544-2006.
• Условный предел текучести (класс прочности): 500 МПа.
• Тип профиля: Периодический профиль (рифленая), серповидный. Отличительная особенность — наличие двух продольных ребер и серповидных поперечных выступов, не пересекающихся с продольными ребрами. Это обеспечивает лучшую свариваемость.
• Метод упрочнения: Термомеханически упрочненная (отсюда буква «Т» или «С»). Чаще всего «С» означает «свариваемая».
• Свариваемость: Свариваемая (буква «С» в маркировке), что является одним из её ключевых преимуществ. Сварка может производиться обычными методами без потери прочности.
• Применение:
  • Основная рабочая арматура для армирования подавляющего большинства железобетонных конструкций: фундаменты, колонны, балки, плиты перекрытий, стены жилых, промышленных зданий и сооружений.
  • Замена для классов А300 и А400 во многих случаях благодаря своей универсальности и экономичности.
• Особенности:
  • Оптимальное сочетание прочности, пластичности и свариваемости.
  • Экономичность: Благодаря более высокому пределу текучести, часто требуется меньшее количество арматуры или арматура меньшего диаметра для достижения той же прочности, что приводит к экономии металла и бетона.
  • Стала стандартом для большинства современных строительных проектов.

Арматура класса А600 (Ат600)

• Маркировка по старому ГОСТ: Ат600 (Ат термомеханически упрочненная).
• Действующий ГОСТ: ГОСТ 34028-2016, ГОСТ 10884-94 (для термомеханически упрочненной), ГОСТ 5781-82 (для горячекатаной А500).
• Условный предел текучести (класс прочности): 600 МПа.
• Тип профиля: Периодический профиль (рифленая).
• Метод упрочнения: Может быть как горячекатаной, так и термомеханически упрочненной (чаще всего).
• Свариваемость: Зависит от конкретной марки стали и технологии производства. Термомеханически упрочненная арматура (Ат600) обычно свариваемая, но требует более жесткого контроля.
• Применение:
  • Ответственные и сильнонагруженные конструкции: Мостостроение, многоэтажное строительство, большепролетные конструкции.
  • Предварительно напряженные железобетонные конструкции: Где требуется высокая прочность на разрыв.
• Особенности:
  • Более высокая прочность по сравнению с А500С, что позволяет уменьшать расход стали.
  • Требует более точного расчета и соблюдения технологии при проектировании и монтаже.

Арматура класса А800 (Ат800)

• Маркировка по старому ГОСТ: Ат800.
• Действующий ГОСТ: ГОСТ 34028-2016, ГОСТ 10884-94.
• Условный предел текучести (класс прочности): 800 МПа.
• Тип профиля: Периодический профиль (рифленая).
• Метод упрочнения: Термомеханически упрочненная.
• Свариваемость: Свариваемая, но требует строгого соблюдения сварочных режимов.
• Применение:
  • Очень сильнонагруженные конструкции: Фундаменты небоскребов, атомные электростанции, специальные инженерные сооружения.
  • Предварительно напряженные конструкции.
• Особенности:
  • Высочайшая прочность.
  • Использование такой арматуры требует высокой квалификации проектировщиков и строителей.
  • Не используется в массовом строительстве из-за избыточной прочности и высокой стоимости.

Арматура класса А1000 (Ат1000)

• Маркировка по старому ГОСТ: Ат1000.
• Действующий ГОСТ: ГОСТ 34028-2016, ГОСТ 10884-94.
• Условный предел текучести (класс прочности): 1000 МПа.
• Тип профиля: Периодический профиль (рифленая).
• Метод упрочнения: Термомеханически упрочненная.
• Свариваемость: Свариваемая, но с очень жесткими требованиями к технологии.
• Применение:
  • Исключительно сильнонагруженные и специальные конструкции: Оборонные сооружения, особые промышленные объекты, предварительно напряженные конструкции с экстремальными нагрузками.
• Особенности:
  • Очень высокая прочность, что позволяет значительно сократить расход стали.
  • Сложность в работе и высокая стоимость.

Арматура класса А1200 (Ат1200)

• Маркировка по старому ГОСТ: Ат1200.
• Действующий ГОСТ: ГОСТ 34028-2016, ГОСТ 10884-94.
• Условный предел текучести (класс прочности): 1200 МПа.
• Тип профиля: Периодический профиль (рифленая).
• Метод упрочнения: Термомеханически упрочненная.
• Свариваемость: Применение сварки крайне ограничено и требует специальной технологии и контроля. Чаще всего используется вязание или муфтовое соединение.
• Применение:
  • Экстремально сильнонагруженные конструкции: Уникальные инженерные сооружения, объекты с высочайшими требованиями к прочности и долговечности.
  • Предварительно напряженные конструкции, где необходимо максимальное напряжение.
• Особенности:
  • Наивысшая прочность среди стандартной стержневой арматуры.
  • Применяется крайне редко в обычных строительных проектах из-за стоимости, сложности работы и специфических требований к проектированию и монтажу.

Чтобы понять, арматуру какого класса вы покупаете, нужно обратить внимание на несколько моментов:

• Производители арматуры обязаны маркировать свою продукцию в соответствии с государственными стандартами (ГОСТ). Это самый надежный способ определить класс арматуры. На прутки арматуры наносится «прокатная маркировка» — специальная комбинация символов (букв, цифр, знаков), которая повторяется по всей длине стержня через определенные интервалы.
• Любой добросовестный поставщик арматуры должен предоставить вам «сертификат соответствия» или «паспорт качества» на продукцию. Это официальный документ, в котором будет указана вся необходимая информация: Класс арматуры, Диаметр, Размер прутка, Стандарт, по которому произведена арматура, Марка стали, Химический состав стали, Механические свойства, Производитель, Дата производства.

Виды арматуры

Помимо деления на классы прочности, арматурный прокат подразделяются по ряду других признаков. Эти виды влияют на выбор арматуры для конкретных строительных задач.

По назначению в конструкции

Рабочая арматура

Это основной силовой элемент конструкции. Она предназначена для восприятия главных растягивающих и сжимающих усилий, которые возникают от внешних нагрузок (вес людей, мебели, снега, ветра, транспорта) и собственного веса конструкции. Обычно располагается в тех зонах, где бетон испытывает растяжение (например, в нижней части балки перекрытия, в растянутой зоне фундамента). Диаметр и класс рабочей арматуры определяются точными инженерными расчетами, исходя из ожидаемых нагрузок.

Конструктивная (распределительная) арматура

Не предназначена для восприятия основных расчетных нагрузок. Ее задачи:

• Равномерно распределять нагрузку между стержнями рабочей арматуры.
• Предотвращать смещение рабочей арматуры при заливке бетона.
• Снижать усадочные и температурные деформации бетона (предотвращать образование трещин от усадки при высыхании бетона или от температурных колебаний).
• Фиксировать рабочую арматуру в проектном положении.

Обычно располагается перпендикулярно рабочей арматуре, образуя сетки и каркасы. Сечение такой арматуры определяется по минимальному проценту армирования, необходимому для целостности конструкции.

Монтажная арматура

Служит исключительно для создания и фиксации арматурного каркаса (сетки или пространственного каркаса) в проектном положении перед заливкой бетона. Сама она не несет силовых нагрузок после застывания бетона. Входит в состав арматурных каркасов, связывая рабочие и конструктивные стержни. Обычно используются более тонкие стержни, часто гладкого профиля (А1/А240), которые легко вяжутся проволокой или свариваются.

Анкерная арматура (закладные детали)

Это специальные металлические элементы (пластины, уголки, стержни с приваренными «анкерами»), которые закладываются в бетон до его заливки. Они служат для последующего крепления к железобетонной конструкции других элементов (например, колонн к фундаменту, навесных фасадов, оборудования, перил). Интегрируются в железобетонные элементы в местах будущего крепления. Должны иметь надежное сцепление с бетоном, часто используются сварные соединения.

По виду поверхности (профилю)

Гладкая арматура

Имеет идеально ровную, гладкую поверхность без каких-либо выступов или насечек (арматура класса А240 (АI)). Применяется в основном для монтажных работ (хомуты, поперечные связи в каркасах), а также в элементах, где не требуется жесткое сцепление с бетоном (например, для ненапрягаемых элементов, или где есть особые требования к деформациям).

Рифленая арматура (периодического профиля)

Имеет специальные выступы, ребра или насечки на поверхности. Эти выступы могут быть кольцевыми, серповидными (особенно для А500С) или смешанными. Критически важна для создания прочного сцепления с бетоном. Благодаря рифлению, арматура «зацепляется» за бетон, обеспечивая совместную работу двух материалов (бетон на сжатие, арматура на растяжение). Это позволяет полностью передавать напряжения от бетона к арматуре и наоборот. Большинство современных классов рабочей арматуры (А400, А500С, А600 и выше) имеют рифленый профиль.

По способу производства

Горячекатаная (стержневая) арматура

Изготавливается путем прокатки нагретой до высокой температуры стальной заготовки через специальные валки. Это наиболее распространенный метод. Обычно поставляется в виде прямых стержней (прутков) или в бухтах (мотках) для меньших диаметров. Включает большинство классов, таких как А240, А400, А500С.

Холоднодеформированная (проволочная) арматура

Изготавливается путем холодного волочения (протяжки) горячекатаной катанки через специальные фильеры без нагрева. При этом металл упрочняется. Обычно это проволока меньшего диаметра (3-12 мм), поставляется в бухтах или в виде готовых сварных сеток (например, Вр-1). Может иметь периодический профиль, созданный методом вдавливания. Используется для армирования дорожных покрытий, полов, штукатурных слоев, кладки, а также для изготовления сварных сеток и каркасов.

Канатная арматура

Представляет собой пучки или свитые из нескольких высокопрочных проволок — канаты. Используется преимущественно в предварительно напряженных железобетонных конструкциях, где арматура натягивается до заливки бетона, создавая внутреннее сжатие. Это позволяет значительно увеличить прочность и несущую способность конструкций.

По условиям применения (по степени натяжения)

Напрягаемая арматура

Используется в конструкциях с предварительным напряжением. Перед бетонированием или после него, но до приложения основной нагрузки, арматура натягивается (например, гидравлическими домкратами), а затем фиксируется. После затвердевания бетона арматура передает на него сжимающие усилия, что позволяет значительно повысить трещиностойкость, жесткость и несущую способность конструкции. Требует специального оборудования и технологий. Часто используются высокопрочные классы арматуры (А600, А800, А1000) или специальные арматурные канаты.

Ненапрягаемая арматура

Наиболее распространенный вид. Арматура просто укладывается в проектное положение в опалубку, а затем заливается бетоном. Нагрузки на арматуру возникают только после того, как бетон затвердеет и конструкция начнет воспринимать внешние воздействия. Применяется в подавляющем большинстве железобетонных конструкций.

По способу монтажа

Свариваемая арматура

Стержни с маркировкой «С» (А500С), допускающие сварку.

Вязаная арматура

Соединяется проволокой или пластиковыми хомутами. Используется для классов без индекса «С», например, А400.

По форме поставки

Стержневая арматура

Прутки длиной 6–12 м. Диаметры: 6–80 мм.

Рулонная (бухтовая) арматура

Проволока или тонкие стержни (диаметром до 14 мм), свернутые в бухты. Удобна для транспортировки и армирования криволинейных элементов.

Сетки и каркасы

Готовые изделия из сваренных или связанных стержней, например, для дорожных покрытий, каркасы колонн.

• Арматура - таблица размеры и площадь поперечного сечения
• Строительная арматура: виды, выбор, применение
• Вес арматуры

Строительные нормы и выбор арматуры

СНиП и СП — это нормативные документы в строительстве, которые регламентируют правила проектирования, расчёта и устройства строительных конструкций, включая правила подбора и применения арматуры (арматурного проката).

СНиП — это аббревиатура от «Строительные Нормы и Правила» — это свод обязательных строительных требований, действовавший в СССР и затем в России и странах СНГ.  Примеры:

• СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции»
• СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения»

С 2011 года СНиПы были заменены на СП (своды правил), но по привычке термин часто используют до сих пор.

СП — это «Свод Правил» — актуальный тип нормативного документа, заменивший СНиП в составе технических регламентов. СП содержит обязательные и рекомендательные положения, и может быть:

• Обязательным, если включён в технический регламент или указан в проектной документации;
• Добровольным, если используется как рекомендация.

Какие СП и СНиП регламентируют выбор арматуры?

СП 63.13330.2018 «Бетонные и железобетонные конструкции». Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003 — главный современный норматив по железобетонным конструкциям. Регламентирует:

• требования к выбору класса арматуры;
• методы расчета армирования (продольного, поперечного);
• правила размещения, анкеровки, нахлёстов арматуры;
• минимальный диаметр, шаг, защитный слой арматуры;
• условия применения высокопрочной, преднапряжённой и композитной арматуры.

СП 14.13330.2018 «Строительное проектирование». Актуализированная редакция СНиП 1.02.01-85 — об общих принципах проектирования, включая конструктивную надёжность и нормативную базу. СП 16.13330.2017 «Стальные конструкции» — если используются сварные арматурные каркасы или закладные элементы.

Как регламентируются класс, диаметр и применение арматуры?

Класс арматуры

• Выбирается на основе:
  • расчётных нагрузок;
  • требуемой прочности и жёсткости конструкции;
  • условий эксплуатации (влажность, агрессивность среды).
• Например, в СП 63.13330 прописано:  «Минимальный класс арматуры — А400; в конструкциях с повышенной требуемой свариваемостью — А500С и выше.»

Диаметр арматуры

• Минимальные диаметры зависят от:
  • типа конструкции (балка, плита, колонна);
  • положения арматуры (рабочая, поперечная, монтажная);
  • расчётных усилий.

Примеры из СП 63.13330.2018: Диаметр рабочей арматуры в балках — не менее 10 мм. В колоннах — не менее 12 мм. Поперечная (хомуты) — не менее 6 мм, но также зависит от класса бетона и условий эксплуатации.

Основные СП и ГОСТы, регламентирующие армирование

СП 63.13330.2018 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003»

Это главный документ, регламентирующий проектирование бетонных и железобетонных конструкций. Он содержит основополагающие требования к бетону и арматуре, а также к расчетам и конструированию железобетонных элементов. Что регламентирует:

• Выбор класса арматуры: В этом СП указываются допустимые классы арматуры для различных типов конструкций и условий эксплуатации. Например, для основных железобетонных конструкций массового применения (фундаменты, стены, перекрытия) чаще всего рекомендуется арматура класса А500С из-за ее оптимального сочетания прочности, пластичности и свариваемости. Для предварительно напряженных конструкций указываются высокопрочные классы (например, А600, А800 и выше).
• Расчетные сопротивления арматуры: Для каждого класса арматуры в СП приведены нормативные и расчетные сопротивления, которые используются при выполнении инженерных расчетов на прочность и деформативность. Эти значения определяются пределом текучести арматуры.
• Диаметр арматуры: СП не устанавливает фиксированный диаметр, но определяет правила его выбора и ограничения. Диаметр определяется в результате статического расчета конструкции, исходя из требуемой площади армирования для восприятия нагрузок. Также СП устанавливает минимальные и максимальные диаметры для определенных элементов, а также соотношение диаметров продольной и поперечной арматуры.
• Конструирование арматуры: Содержит детальные требования к:
  • Защитному слою бетона: Минимальная толщина слоя бетона, покрывающего арматуру, для защиты от коррозии и обеспечения огнестойкости (например, не менее 20 мм для внутренней арматуры в обычных условиях).
  • Минимальному и максимальному проценту армирования: Требуемая минимальная площадь арматуры, чтобы избежать хрупкого разрушения и обеспечить работу бетона, а также максимальная, чтобы избежать чрезмерной концентрации арматуры.
  • Расстоянию между стержнями: Чтобы обеспечить нормальное бетонирование и сцепление арматуры с бетоном.
  • Анкеровке арматуры: Длина заделки арматуры в бетон, необходимая для передачи усилий от бетона к арматуре и наоборот (т.е. чтобы арматура не «выдергивалась» из бетона под нагрузкой).
  • Стыкованию арматуры: Правила выполнения стыков стержней (нахлест, сварка, механические соединения).
  • Установке поперечной арматуры (хомутов): Требования к шагу и конструкции хомутов для предотвращения выпучивания продольной арматуры и восприятия поперечных сил.

СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*»

Хотя этот СП напрямую не регламентирует арматуру, он является основополагающим для расчета нагрузок, которые затем используются при подборе класса и диаметра арматуры.

Что регламентирует: Определяет виды нагрузок (постоянные, временные, особые – см. предыдущий ответ), их нормативные и расчетные значения, коэффициенты надежности. Эти данные критически важны для инженера-проектировщика, чтобы рассчитать усилия в элементах конструкции и, соответственно, необходимую площадь сечения арматуры.