Чем отличается арматура А400 от А500?

16.06.2021

Рейтинг: 4.6 Голосов: 27

Время прочтения: 9 мин

Рейтинг: 4.6

Время прочтения: 9 мин

Полезное

Оба класса относятся к периодическим профилям. Рифленая поверхность увеличивает силу сцепления со строительными смесями, а ребра жесткости повышают прочность. Маркировка обозначает приближенное значение предела текучести в Н/мм².

АIII (А 400) - установлен параметр от 390 Н/мм²;
А 500 - от 500 Н/мм².

Предел текучести указывает на максимальную нагрузку, после которой деформация растет без увеличения силы воздействия. Показатель необходим для расчета предельных напряжений. Из этого следует, что А500 может выдерживать большие сжимающие и растягивающие усилия.

Производство горячекатаных арматурных стержней регламентируется стандартом ГОСТ 5781-82, где приведены технические характеристики марки А400. Однако первые пробные партии А500 были изготовлены только в 1993, поэтому на марку распространяется действие других нормативных документов:

ГОСТ 34028-2016 - общий стандарт арматурного проката для ж/б конструкций.
СТО АСЧМ 7-93 - документ составлен Ассоциацией ЧерМетСтандарт: прокат арматурный периодического профиля.

Арматура А500 относится к горячекатаному термомеханически упрочняемому прокату, в то время как А400 может реализоваться без дополнительной обработки, но такая функция тоже предусмотрена по требованию заказчика. Новая марка быстро получила распространение в качестве аналога А400. В 2006 появился стандарт ГОСТ Р 52544, распространяющийся на термомеханически упрочненную арматурную сталь А500С (электросварка) и холоднокатаную арматуру В500С.

Разница в применении

В целом оба класса применяются для армирования ответственных элементов железобетонных конструкций: фундаментов, колонн, в строительстве мостов, метрополитенов. Арматура АIII используется для укрепления дорожного покрытия.

Стержни А400 производят из сталей 35ГС, 25Г2С и 32Г2Рпс. Для сплава 35ГС запрещена дуговая сварка, это обусловлено резким снижением пластичности и гибкости в местах стыков. Не выдерживают изгибы и сварные соединения, созданные более затратными методами.

Арматура из 25Г2С напротив отличается высокой свариваемостью из-за сниженной углеродной составляющей. 32Г2Рпс, легированная алюминием и медью используется для предварительно напряженных железобетонных конструкций.

Арматуру А500 можно изготавливать из дешевой углеродистой стали, так как регламентируется только состав, а не марка. В диапазон попадают СТ3сп и СТ3пс, 25Г2С. Стержни свариваются без ограничений, это сказывается на цене, стоимости работ, затратах на производственные процессы. Были добавлены минимальные диаметры: 4 и 5 мм, по требованию заказчика - 4,5 и 5,5 мм.

Таким образом отличия в применении заключаются в некоторых важных аспектах:

Повышенная свариваемость сокращает время монтажа, работникам не приходится связывать прутья вручную;
Сохранение гибкости сварных швов обеспечивает запас прочности, расширяет возможности для воплощения сложных архитектурных форм. Предел текучести указывает на предельные нагрузки на изгиб и растяжения. Разница достигает 28%;
Невысокая цена позволяет использовать А500 в любых видах конструкций: нагруженных и ненагруженных, А400 применяют только для напряженных элементов;
А400 применяется для строительства мостов и тоннелей с постоянными и переменными нагрузками, при монтаже дорожных покрытий. Использование А500 нелегально, так как на данный момент не существует результатов испытаний по динамическим воздействиям;
Согласно ГОСТ 34028-2016 при расчетной температуре ниже -55 С⁰ рекомендуется использовать стержни исполнения Ас500С и А600 из стали 20Г2СФБА. Для некоторых районов Крайнего севера арматура класса А3 не подходит, ее предел: -40 С⁰.

Отличия по внешнему виду

Оба класса имеют рифленую поверхность, которая увеличивает силу сцепления с бетоном, но снижает коррозионную стойкость. Несмотря на то, что марки во многом считают аналогами, предусмотрен разный рисунок.

А400: Рифление образует двойную спираль. Выступы винтовых линий справа и слева соединяются с продольными выступами. У прутьев диаметром 6 мм. спираль однозаходная. Главный недостаток: возникновение дополнительных напряжений.
А500: Профиль имеет продольные и серповидные поперечные выступы. Важная особенность заключается в том, что они не пересекаются, это предотвращает возникновение концентраторов напряжений. Производители предлагают варианты с различным углом наклона и расстоянием между ними. Частота периодического расположения имеет значение для анкеровки.

Внешние отличия оказывают влияние на эксплуатационные характеристики. При использовании профилей А500 можно снизить расход материала на напряженных участках на 10%. На рифленой поверхности коррозия развивается быстрее, чем на гладкой. В зависимости от выбора марок стали у арматуры 500 можно регулировать этот параметр.

[include_post id="5184"]

Различия по составу стали

Класс А3 производят из трех марок стали, а в производстве А500 достаточно выбирать сплав, соответствующий регламенту. Сравним химические составляющие. В таблицах не приведены примеси: сера и фосфор.

Арматура А400

Марка стали	Углерод (С)	Марганец(Mn)	Кремний(Si)	Хром (Cr)	Никель (Ni)	Медь (Cu)	Алюминий (Al)
25Г2С	0,2-0,29	1,2-1,6	0,6-0,9	до 0,3	до 0,3	до 0,3	-
35ГС	0,3-0,37	0,8-1,2	0,6-0,9	до 0,3	до 0,3	до 0,3	-
32Г2Рпс	0,28-0,37	1,3-1,75	до 0,17	до 0,3	до 0,3	до 0,3	до 0,0015

Высокое содержание углерода затрудняет монтаж электросваркой, но сочетание таких элементов как марганец, никель и хром делает сплав прочным. Тем не менее эти металлы очень дороги, в масштабах большого проекта сумма выходит значительной.

Для арматурной стали А 500 предусматривается ограничение концентраций элементов, под эти требования подходят несколько сплавов с соответствующими техническими характеристиками.

Максимальное содержание в %

	Углерод (С)	Кремний (Si)	Марганец (Mn)	Азот (N)	Медь (Cu)	Углеродный эквивалент
В готовом прокате	0,24	0,95	1,7	0,13	0,55	0,52

Углеродный эквивалент - это процентный показатель свариваемости, гарантирующий отсутствие холодных трещин при сварке. Он вычисляется приведением к балансу соотношения массовой доли каждого элемента в составе. Допускаются небольшие присадки титана и алюминия. Для стержней диаметром больше 32 мм эквивалент углерода увеличивают до 53%.

Арматурные стержни классов А400С и А500С отличаются между собой механическими свойствами.

Разница в цене

А500 подвергается сложной обработке, производственный цикл включает в себя больше операций, что должно сказываться на цене. Однако использование недорогого сырья делает закупки более выгодными, а снижение расхода материала (до 10%) влияет на технико-экономические показатели всего проекта.

Можно ли заменить Арматуру А400 на А500?

В малоэтажном строительстве это можно сделать даже без расчетов, однако в масштабных проектах высокая гибкость может привести к снижению эксплуатационных свойств строения. Кроме этого проектная смета учитывает сборные конструкции из стержней разных классов.

Арматура А400 обеспечивает жесткое сцепление с бетоном и применяется преимущественно для строительства несущих элементов с высокими напряжениями. По мере роста этажности вес конструкций увеличивается, этим обусловлено высокое содержание стабилизирующих и упрочняющих легирующих элементов. Если в проект включено армирование А500, замена материалов с понижением класса может привести к непредвиденным результатам.

Сфера использования арматуры

Арматура А400 – это универсальный строительный материал с широким спектром применения. В жилищном строении изделия используют для возведения фундаментов многоэтажных домов, армирование несущих стен и перекрытий. Арматурой укрепляют лестничных пролетов, усиливают оконные и дверные проемы.

В промышленном строительстве А400 подойдет при возведении цехов, заливки усиленных полов, строительстве опорных конструкций для тяжелого оборудования. В дорожных работах арматура пригодится при создании водоотводных конструкций, укреплении обочин, монтаже разделительных барьеров.

Инфраструктурные объекты:

Мостостроение.
Строительство тоннелей.
Возведение подпорных стен.
Укрепление береговых линий.
Строительство путепроводов.

А400 востребована при строительстве бункеров и убежищ, резервуаров и емкостей, гидротехнических сооружений, спортивных объектов.

На частных участках арматура пригодится при заливке фундмента, армированим бетонных площадок, укреплении подпорных стенок, обустройстве подвальных помещений.

Металлопрокат ценен благодаря высокой прочности на разрыв, хорошей пластичности, надежной адгезии с бетоном, стойкости к коррозии.

Рогатнев Ю. Ф., Джавид М. М. Сравнительный анализ опытных значений деформативных и прочностных характеристик арматуры классов А400, А500С и А600 //Строительная механика и конструкции. – 2014. – №. 2. – С. 92-99.

Иноземцев В. И., Дзюба В. А. ЭФФЕКТИВНАЯ АРМАТУРА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ //Региональные аспекты развития науки и образования в области архитектуры, строительства, землеустройства и кадастров в начале III тысячелетия. – 2023. – С. 211-213.

Тихонов И. Н., Гуменюк В. С., Казарян В. А. Механические свойства при сжатии горячекатаной арматуры класса А400 после остаточной деформации растяжением //Бетон и железобетон. – 2014. – №. 2. – С. 5-9.