Стержневая арматурная сталь

2.1.1. Стержневая арматурная сталь должна отвечать требованиям:

горячекатаная - ГОСТ 5781-82 (1);

термомеханически упрочненная - ГОСТ 10884-81 (2).

По механическим свойствам стержневая арматурная сталь подразделяется на классы, обозначаемые римскими цифрами от I до VII (после буквенных символов соответственно для горячекатаной арматурной стали - А, для термомеханически упрочненной - Ат). Осуществляемым переходом на новое обозначение в соответствии с международными в обозначении арматурной стали отражают ее класс прочности в виде установленного стандартами нормируемого значения условного или физического предела текучести в Н/мм² (например, А400, Ат600 и т.п.).

В зависимости от эксплуатационных характеристик арматуры в обозначении термомеханически упрочненной арматурной стали свариваемой присваивается индекс С, стойкой против коррозионного растрескивания - индекс К (например, Ат-IVС, Ат-600К и т.п.).

На предприятиях строительной индустрии стержневую арматурную сталь классов А-III и Ат-IIIС нередко упрочняют вытяжкой для повышения ее прочностных характеристик (при некотором снижении пластических свойств). Упрочнение вытяжкой производят до контролируемого удлинения и контролируемого напряжения не менее 540 Н/мм² или только удлинения (без контроля напряжения). Такое упрочнение вытяжкой должно производиться на основе документа, регламентирующего для соответствующей марки стали режимы и параметры упрочнения этой арматурной стали, ее электронагрева и контактной сварки, длины заготовок и допускаемых отклонений размеров стержней, их предварительного натяжения, а также методы контроля в условиях производства. Указанная упрочненная вытяжкой арматурная сталь обозначается А-IIIв.

2.1.2. Оценка технологических возможностей использования свариваемой арматурной стали приведены в подразделе 2.5.

2.1.3. Механические свойства горячекатаной стержневой арматурной стали приведены в табл.2.1, термомеханически упрочненной - в табл.2.2; геометрические и физические параметры арматуры - в табл.2.3, ее химический состав - в табл.2.4 и 2.5.

Таблица 2.1

Класс арматурной стали	Марка стали	Диаметр стержней, d мм	Предел теку чести, σ т	Временное сопротивление разрыву, σ в	Относительное удлинение, б 5 %	Равномерное удлинение, б р %	Испытание на загиб в холодном состоянии (с - толщина оправки, d - диаметр стержня
МПа	кг/мм2	МПа	кгс/мм2
не менее
A-I	Ст3сп Ст3пс Ст3кп	61/-40						-	180°, с = d
Ст3Гпс
А-II	Ст5сп Ст5пс	10-40						-	180°, с = 3d
18Г2С	40-80
	10ГТ2/	10-32
Ас-II		(36-40)						-	180°, с = 1d
А-III3/	35ГС3/ 25Г2С	6-40						-	90°, с = 3d
Ас- III	14ГСР	10-28						-	180°, с = 3d
А-IV4/	20ХГ2Ц 20ХГ2Т	10-32 (36-40)							45°, с = 5d
80С	10-18 (6-8)
А-V	23Х2Г2Т	(6-8) 10-32 (36-40)							45°, с = 5d
А-VI	22Х2Г2АЮ 22Х2Г2Р 20Х2Г2СР	10-22							45°, с = 5d
22Х2Г2С	10-40
Арматурная сталь, упрочненная вытяжкой
А-IIIв	35ГС 25Г2С	6-40							45°, с = 3d

^1/ По ТУ 14-15-154-86 может поставляться арматура диаметром 5,5 мм, используемая вместо арматуры диаметром 6 мм.

^2/ Арматура класса Ас-II нормируется по величине ударной вязкости при температуре -60°С, равной 0,5 МДж/м².

^3/ К классу А-III относится сталь марки 32Г2Рпс, выпускаемая в ограниченных объемах.

^4/ Значения равномерного удлинения и величины загиба в холодном состоянии являются факультативными.

Таблица 2.2

Класс арматурной стали	Марка стали	Диаметр стержней, d мм	Предел теку чести, σ т	Временное сопротивление разрыву, σ в	Относительное удлинение, б 5 %	Равномерное удлинение, б р %	Испытание на загиб в холодном состоянии (с - толщина оправки, d - диаметр стержня
МПа	кг/мм2	МПа	кгс/мм2
не менее
Ат-IIIС	Ст5сп Ст5пс	6-14 16-40						-	90°, с = 3d
Ат-IV	20ГС	10-32							45°, с = 5d
Ат-IVС	25Г2С 28С 35ГС 27ГС	10-32
Ат-IVК	10ГС2 08Г2С 25С2Р	10-32
Ат-V	20ГС	10-14							45°, с = 5d
20ГС2 08Г2С	16-32
Ат-V	10Г2С 28С 25Г2С	16-32
35ГС 25С2Р	18-32
Ат-VК	20ГС2 35ГС 25С2Р	18-32
Ат-VСК	20ХГС2	10-32
Ат-VI	20ГС	10-14							45°, с = 5d
	20ГСР 25С2Р	10-32
Ат-VIК	20ХГС2	10-16
Ат-VII	30ХС2	10-14
16-32

Таблица 2.3

Номинальный диаметр (номер профиля), мм	Площадь поперечного сечения, мм	Линейная плотность стержня, кг/м
теоретическая	предельное отклонение, %
5,5	23,7 28,3 50,3	0,185 0,222 0,395	+9,0 -7,0
	78,5 113,1 154,0	0,617 0,888 1,21	+5,0 -6,0
	201,0 254,0 314,0 380,0 491,0 616,0	1,58 2,00 2,47 2,98 3,85 4,83	+3,0 -5,0
		6,31 7,99 9,67	+3,0 -4,0

Таблица 2.4

Класс арматурной стали	Марка стали	Массовая доля элементов, %
Углерод	Марганец	Кремни*	Хром	Титан	Цирконий	Алюминий	Никель	Сера	фосфор	Медь
не более
A-I	Ст3пс	0,14-0,22	0,40-0,65	0,15-0,30	Не более 0,30	-	-	-	0,30	0,05	0,04	0,03
0,05-0,15
Ст3кп	0,3-0,6	Не более 0.05
Ст3Гпс	0,80-1,10	Не более 0,15
А-II	Ст5сп	0,28-0,37	0,5-0,8	0,15-0,30
Ст5пс	0,05-0,15
Ас-II	18Г2С	0,14-0,23	1,2-1,60	0,60-0,90	0,045	0,30
10ГТ	0.13	1,00-1,40	0,45-0,65	0,015-0,05	0,02-0,05	-	0,04	0,03	0,30
А-III	25Г2С	0,20-0,29	1,20-1,60	0,60-0,90	Не более 0,30		-	-	0,30
27ГС	0,24-0,30	0,90-1,30	1,0-1,50	0,045	0,04	0,30
28С	0,25-0,32	0,65-0,95	0,65-1,25
32Г2Рпс	0,28-0,37	1,30-1,75	Не более 0,17	0,001-0,015	0,05
А-IV	80С	0,74-0,82	0,50-0,90	0,60-1,10	Не более 0,30	0,015-0,04	-	-	0,30	0 045	0,04	0,30
20ХГ2Ц2/	0,19-0,26	1,50-1,90	0,40-0,70	0,90-1,20	5,05-0,14	0,045
А-V	23X2Г2Т2/	0,19-0,26	1,40-1,70	0,40-0,70	1,35-1,70	0,02-0,08		0,015-0,05	0,045
А-VI	22ХЯГ2СР	0,16-0,26	1,40-1,80	0,95-1,55	1,40-1,80	0,02-0,07	3,04	0,04
22Х2Г2АВ	0,19-0,26	1,40-1,70	0,40-0,70	1,50-2,10	0,005-0,03	0,02-0,07
22Х2Г2Р	1,50-1,90	1,50-1,90	0,02-0,08

Примечания: 1. Химический состав углеродистой стали и его допустимые отклонения регламентируются ГОСТ 380-88, низколегированной стали - ГОСТ 5781-82 и ГОСТ 10884-81.

2. В стали марки 20ХГ2Ц допускается замена циркония на 0,02-0,08 титана (марка 20ХГ2Т), в стали марки 23Х2Г2Т - титана на 0,05-0,1 циркония (марка 23Х2Г2Ц).

3. Допускается добавка титана в сталь марок 18Г2С, 25Г2С и 35ГС из расчета его содержания к готовом прокате 0,01-0,03%.

2.1.4. Правила приемки и методы испытаний арматурной стали на растяжение регламентируются ГОСТ 12004-81 (6), методы испытания на изгиб - ГОСТ 14019-80 (7).

2.1.5. Арматурная сталь поставляется в стержнях или мотках. Арматурную сталь класса A-I изготовляют гладкой, а классов

A-II и выше - периодического профиля. По требованию потребителя горячекатаную стержневую арматурную сталь классов A-II, A-III, A-IV и A-V изготовляют гладкой.

Арматурная сталь класса A-II имеет профиль согласно рис.2.1,а; горячекатаная классов A-II - A-V1 и термомеханически упрочненная классов Ат-IIIС - Ат-VП - согласно рис.2.1,б (ГОСТ 5781-82).

Ряд металлургических заводов перешел на выпуск арматурной стали с новым серповидным профилем (без пересечения поперечных и продольных ребер) по ТУ 14-2-949-91 согласно рис.2.1,в. Такой профиль, принятый в стандартах ряда зарубежных стран, по сравнение с включенным в отечественные стандарты - ГОСТ 5781-82 и ГОСТ 10884-81 повышает усталостную прочность (что особенно важно при динамических нагрузках) и пластичность арматуры железобетонных конструкций за счет снятия концентраторов напряжения в пересечениях поперечных ребер с продольными.

На рис.2.1,г показан винтовой профиль, предназначенный в основном для несвариваемой высокопрочной арматуры, стыкуемой без сварки с помощью муфт в стержни большой длины, а также когда использование анкерных гаек в качестве концевых или промежуточных анкеров напрягаемой арматуры оказывается более технологичным и экономически выгодным по сравнению с устройством анкеров других типов.

Рис.2.1. Периодический профиль стержневой арматурной стали
а, б - профили по ГОСТ 5781-82; в - серповидный профиль: г -винтовой профиль

2.1.6. Поскольку по внешнему виду профиля можно выделить только арматурную сталь классов A-I (гладкая) и А-II для отличия арматурной стали разных классов стандартами предусмотрена окраска концов стержней различных цветов. Вид окраски концов стержней в зависимости от класса арматурной стали приведен в табл.2.6.

Таблица 2.6

Горячекатаная арматурная сталь	Термомеханически упрочненная арматурная сталь
Класс	Окраска концов стержней	Класс	Окраска концов стержней
A-III	-	Ат-IIIС	Белая и синяя
A-IV	Красная	Ат-IV	Зеленая
A-V	Красная и зеленая	Ат-IVС	Зеленая и белая
A-V1	Красная и синяя	Ат-IVК	Зеленая и красная
		Ат-V	Синяя
		Ат-VК	Синяя и красная
		Ат-VСК	Синяя, белая и красная
		Ат-VI	Желтая
		Ат-VIК	Желтая и красная
		Ат-VII	Черная

2.1.7. Металлургическими заводами осуществляется переход на выпуск арматурной стали с дополнительной маркировкой ее класса прочности и завода-изготовителя, наносимой на стержнях при их прокатке, в виде маркировочных коротких поперечных ребер или точек на поперечных ребрах.

Маркировочные короткие ребра высотой 0,5 мм, не выходящие за пределы габаритного размера по окружности наружного диаметра, располагают на поверхностях, примыкающих к продольным ребрам.

Маркировочные точки высотой, равной высоте поперечного выступа стержня, представляют собой конусообразные утолщения на поперечных ребрах.

Маркировка имеет следующую структуру - за знаком начала маркировки, представляющим два маркировочных коротких поперечных ребра либо две маркировочные точки на соседних поперечных выступах периодического профиля, обозначается шифр завода-изготовителя (числом поперечных выступов периодического профиля между указанными маркировочными знаками) и далее класс прочности арматурной стали (соответствующим числом поперечных выступов профиля между маркировочными знаками). Структура прокатной маркировки стержней показана на рис.2.2.

Прокатная маркировка наносится на стержни через 0,7-1,4 м.

Рис.2.2. Прокатная маркировка стержневой арматурной стали
а - маркировка в виде конусообразных утолщений на поперечных выступах профиля стержня; б - маркировка в виде коротких поперечных ребер.
1 - начало маркировки; 2 - обозначение шифра завода-изготовителя; 3 - обозначение класса прочности арматурной стали

2.1.8. Наряду с арматурной сталью класса A-III (А400) металлургическими заводами могут поставляться по ТУ 14-15-114-82 стержни немерной длины не менее 2 м из стали марок 20ГC, 20ГC2, 08Г2С и других, применяемых для производства термомеханически упрочненной арматурной стали классов прочности Ат-IV - Ат-VII (Ат600-Ат1200).

Стержни немерной длины окрашивают белой краской в виде полос на расстоянии около 0,5 м от концов стержней.

Эта арматурная сталь диаметрами 10-28 мм с временным сопротивлением разрыву в горячем состоянии не менее 539 Н/мм² (55 кгс/мм²) при гарантированном химическом составе может использоваться в качестве свариваемой арматурной стали класса A-III (А400),

Примечание. Пример условного обозначения арматурной стали немерной длины диаметром 14 мм:

Æ 14АтIIIНС ТУ 14-15-114-82.

2.1.9. Оценка применяемости сварных соединений стержневой арматурной стали (в том числе стержней немерной длины) производится согласно пункту 2.5.3.