Диаграмма растяжения арматуры а400
Основными показателями свойств арматурной стали являются:
- Предел текучести (физический) σу, МПа.
- Для сталей, не имеющих физического предела текучести, определяется предел текучести (условный) σ0,2, МПа — напряжение, при котором остаточное удлинение достигает 0,2% от длины участка образца. Определяют его тогда, когда при растяжении образца не обнаруживается ярко выраженного предела текучести (твердые стали).
- Временное сопротивление (предел прочности) σи, МПа.
- Относительное удлинение после разрыва ε — процентное отношение длины образца после разрыва к его первоначальной длине.
Проводя испытание образца, нагрузку на него увеличивают постепенно, ступенями. Начальную ступень нагружения следует принимать 5-10% от ожидаемой максимальной нагрузки. Каждая ступень должна составлять не более 20% от нормативной нагрузки. В конце каждой ступени увеличение нагрузки на образец приостанавливают. Под действием этой нагрузки образец находится не менее 10 мин. Доведя нагрузку до нормативного значения, образец выдерживается 30 мин. Эти выдержки необходимы для выяснения закономерности приращения перемещений и деформаций.
После достижения нагрузкой полуторной величины нормативного значения, дальнейшее увеличение ведут ступенями вдвое меньшими, давая после каждой ступени выдержку не менее 15 мин. Такой порядок дает возможность более точно установить величину предельной (разрушающей) нагрузки.
Деформации рекомендуется замерять приборами до достижения нагрузкой величины не более чем 1,25 от нормативной величины. После этого приборы снимаются. Это делается с целью избежания порчи приборов.
Начальная расчетная длина цилиндрических образцов из необработанной арматурной стали назначается равной десяти начальным (до испытания) диаметрам арматурного стержня.
Измерение начальной и конечной (длина расчетной части после разрыва образца) расчетных длин, а также диаметра необработанного образца производится с точностью 0,1 мм. До появления деформации образца перемещение подвижного захвата происходит без нарастания или с небольшим увеличением нагрузки, которая необходима для устранения зазора как в механизме машины, так и между образцами и захватами. Поэтому на диаграмме в самом начале испытания появляется сначала горизонтальный, а затем криволинейный участок. При начальной нагрузке, составляющей 10% от разрывного усилия, на образец наносят две риски. Расстояние между рисками является начальной расчетной длиной образца.
В продолжение всего испытания ведется наблюдение за поведением образца по диаграмме, вычерчиваемой записывающим прибором разрывной машины.
По оси ординат диаграммы откладываются напряжения σ, а по оси абсцисс относительные деформации образца ε, представляющие отношение удлинения образца к его первоначальной длине (рис. ниже). Криволинейный участок в начале диаграммы рассматривать не следует, поэтому продолжаем прямолинейный отрезок диаграммы до оси абсцисс и получаем точку О — начало диаграммы.
На диаграмме (рис. ниже) можно выделить три участка работы стали: 1 — участок упругой работы; 2 — участок пластической работы; 3 — участок упруго-пластической работы. В большинстве простейших расчетов считается, что сталь работает в пределах первого участка упруго, т. е. напряжения в элементах ограничиваются пределом текучести — σу. Соответственно, нормативные и расчетные сопротивления, необходимые для расчета конструкций, принимаются по пределу текучести.
Диаграмма растяжения мягкой стали
Прямолинейный участок 1 диаграммы (деформации растут пропорционально напряжениям о) переходит в кривую (небольшой отрезок между участками 1 и 2), т. е. деформации растут быстрее увеличения нагрузки, а от начальной точки («критической точки») участка 2 деформации увеличиваются без увеличения нагрузки (материал «течет»).
При напряжениях, близких к временному сопротивлению σи, продольные и поперечные деформации концентрируются в наиболее слабом месте, и в образце образуется шейка. Площадь поперечного сечения в шейке интенсивно уменьшается, что приводит к увеличению напряжений в месте сужения. В связи с этим, несмотря на то что нагрузка на образец снижается, в месте образования шейки нарушаются силы межатомного сцепления и происходит разрыв.
Напряжения (рис. выше) получают путем деления нагрузки на первоначальную площадь сечения. Истинная диаграмма растяжения (при напряжениях с учетом уменьшения площади сечения) не имеет нисходящей части.
При проведении опытов на растяжение площадь поперечного сечения стержней периодического профиля с необработанной поверхностью можно определить по формуле
A0 = G/γstL = G/0,0785L
где G — вес образца стержня периодического профиля, Н; L —длина образца, см.
Площадка текучести свойственна сталям с содержанием углерода 0,1-0,3%. При меньшем значении углерода перлитовых включений мало, отчего отсутствует сдерживающее влияние на развитие сдвигов в зернах феррита.
В высокопрочных сталях при большом числе включений развитие сдвигов полностью блокируется и явно выраженная площадка текучести отсутствует, т. е. материал не имеет физического предела текучести, необходимо определить величину условного предела текучести как напряжения, соответствующего остаточному удлинению Δε0,2 = 0,2% ε, где ε — удлинение образца.
Условный предел текучести для такой стержневой арматуры σ0,2 устанавливается по остаточному удлинению, равному 0,2%, и должен составлять не менее 80% браковочного значения предела прочности для каждого вида арматуры (рис. ниже). Откладывая величину Δε0,2 в соответствующем масштабе на оси абсцисс диаграммы растяжения, проводим наклонную линию ВС параллельно ОА до пересечения с кривой растяжения. Точка В определяет нагрузку σ0,2, соответствующую условному пределу текучести.
Диаграмма растяжения стали, не имеющей площадки текучести
За площадкой текучести кривая (рис. выше) опять идет вверх, нагрузка снова начинает расти и в самой верхней точке достигает своего наибольшего значения (σмакс — разрушающая нагрузка), после чего вновь уменьшается до момента разрыва образца.
Относительное удлинение вычисляется по формуле
ε = Lk-L / L = 100%
где Lk — длина образца после разрыва (конечная длина), мм; L — расчетная начальная длина образца, мм.
Чтобы измерить длину образца после разрыва, обе его части складываются по длине и штангенциркулем измеряют расстояние между рисками, соответствующими принятой расчетной длине.
Помимо основных характеристик σy, σu, ε, определяемых по результатам испытаний на растяжение, важными показателями арматурных сталей являются отношения предела текучести к временному сопротивлению и предела пропорциональности к пределу текучести.
Отношение σy/σu характеризует резерв прочности стали. В арматурных сталях обычной и повышенной прочности это отношение близко к 0,6, что свидетельствует о достаточно большом резерве работы материала и позволяет использовать в широких пределах пластические свойства стали. Для высокопрочных арматурных сталей предел текучести близок к временному сопротивлению σ0,2/σu=О,8-0,9, что ограничивает использование работы материала в упругопластической стадии.
Модуль упругости арматурной стали Es. Так как арматурная сталь работает в упругопластических условиях, расчетные значения модуля деформации (упругости) ее принимают равными их нормативным значениям или в,зависимости от класса арматурной стали по таблице ниже.
Модули упругости арматурной стали, МПа
Класс арматуры | А240, А300, А400, А500, А600, А800, А1000, В500, Bp 1200, Вр1300, Вр1400, Bp1500 | К1400, К1500 |
Модуль упругости Es | 200 000 | 180 000 |
Физико-механические свойства арматуры зависят от химического состава сталей, способа производства и обработки.
Основные механические свойства арматурных сталей характеризуются диаграммой «напряжения-деформации», получаемой при испытании образцов на растяжение. Все арматурные стали по характеру диаграмм «σ-ε» можно подразделить на следующие виды:
- стали с явно выраженной площадкой текучести (мягкие стали);
- стали с неявно выраженной площадкой текучести (низколегированные, термически упрочненные стали);
- стали с линейной зависимостью «σ-ε» почти до разрыва (высокопрочная проволока).
В зависимости от типа конструкций и условий эксплуатации учитываются и другие свойства арматурных сталей: свариваемость, реологические свойства, динамическое упрочнение и др.
Свариваемость — это способность арматуры к надежному соединению с помощью электросварки без трещин, каверн и других дефектов в зоне сварного шва. Хорошей свариваемостью обладают горячекатаные, малоуглеродистые и низколегированные стали.
Реологические свойства характеризуются ползучестью и релаксацией.
Ползучесть проявляется при больших напряжениях и высоких температурах.
Релаксация зависит от химического состава стали, технологии изготовления, напряжения, температуры и др.
Усталостное разрушение наблюдается при действии многократно повторяющейся нагрузки при пониженном сопротивлении и носит хрупкий характер.
Динамическое упрочнение имеет место при действии кратковременных (t < 1 с) динамических нагрузок.
Источник
Арматура А400 – это круглый металлопрокат, изготавливаемый методом горячей прокатки из низколегированной или углеродистой стали. Основным предназначением арматуры А400 является армирование (усиление) конструкций из железобетона, но также ее можно использовать и для других целей (сооружение металлоконструкций, дорожное и промышленное строительство, машиностроение и так далее).
— К какому классу относится арматура а400?
Ответ: Согласно ГОСТу арматура а400 относится к классу А-III.
— По какому ГОСТу изготавливается данная марка арматуры?
Ответ: ГОСТ 5781-82, в этом госте прописаны характеристики, вес и диаметры.
— Какие диаметры у арматуры а400?
Ответ: Самый маленький диаметр 6 мм, самый большой 80 мм. В продаже из наличия, на Металлобазах, продаются диаметры до 40 мм включительно.
— Из каких сталей изготавливается арматура и какие стали у вас в продаже?
Ответ: Сталь 25Г2С и 35ГС
— Где купить арматуру А400?
Ответ: Любой вид металлопроката лучше покупать у надёжных поставщиков на Металлобазе.
— Какой порядок цен на такую арматуру из этих сталей?
Ответ: Цена на арматуру а400 35ГС от 0 до 46300 ₽/тн, цена на сталь 25Г2С от 43300 до 44100 ₽/тн.
Более подробно изучить цены Вы можете перейдя по ссылкам ниже:
Арматура А400: расшифровка названия
Арматура А400 или арматура третьего класса прочности (A-III), расшифровывается следующим образом:
- А – горячекатаный и термомеханически усиленный прокат;
- 400 – предел текучести металла составляет 400 Н/мм2
Особенности арматуры А400
Согласно ГОСТ 5781-82, вся арматуру класса А-III, к которой относится марка А400, изготавливается с периодическим профилем, т.е. со специальным рельефным рисунком разной направленности, представляющим собой поперечные выступы, идущие по одно- (диаметр профиля 6 мм), двух- (диаметр профиля 8 мм) или трехзаходовой (остальные профили) винтовой линии, а также два дополнительных продольных ребра. Такой рисунок способствует более прочному зацеплению с бетоном и усиливает прочностные характеристики железобетонной конструкции.
Для изготовления используется углеродистая или низколегированная сталь следующих марок: 25Г2С, 35ГС или 32Г2Рпс. Требуемую марку стали обязан указывать конечный заказчик – если такого требования нет, то это делает изготовитель арматуры. При использовании стали марки 32Г2Рпс, максимальная толщина изделия ограничена показателем 22 мм.
Виды профилей
Существует три основных вида профиля:
- б) Серповидный, с двумя изогнутыми ребрами;
- в) Серповидный четырехсторонний, с четырьмя ребрами. Отличается повышенным коэффициентом сцепления и площадью смятия;
- а) Кольцевой, с ребрами, расположенным под небольшим углом в виде полукруга.
Последний вариант профиля является наиболее популярным и широко применяется в различных сферах.
Диаметры арматуры а400
Профили арматуры А400 различаются по номинальному диаметру и имеют нумерацию от 6 до 80 мм. При этом диаметр считается по толщине прута без учета выступающих ребер. К примеру, при d=6 мм, фактически диаметр будет составлять 6.75 мм.
Высота ребер составляет:
- 5 мм для профиля 6;
- 75 мм для профиля 8;
- 1 мм для профиля 10;
- 25 мм для профилей 12 и 14;
- 5 мм для профилей 16-25;
- 0 мм для профилей 28-32;
- 5 мм для профилей 36-40;
- 0 мм для профилей 45-80
Предельное отклонение по диаметру составляет от -0.5 до +0.5 мм в зависимости от номера профиля.
Диаметр арматуры напрямую влияет на ее характеристики прочности. Чем толще прут, тем большую нагрузку сможет выдержать железобетонная конструкция, армированная таким прутом. Вместе с тем, использование излишне толстой арматуры может привести к утяжелению конструкции, так как от диаметра напрямую зависит масса и площадь поперечного сечения. Так, для арматуры диаметром 6 мм и площадью сечения 0.283 см2 масса одного погонного метра будет составлять около 0.222 кг, для прута толщиной 32 мм и площадью сечения 8.04 см2 уже 6.31 кг, а стержни диаметра 80 мм имеют площадь сечения 50.27 см2 и весят 39.46 кг в погонном метре.
По длине стержни могут быть от 6 до 12 метров. Но по требованию заказчика, возможно изготовление арматуры длиной от 5 до 25 м при условии соблюдения требований ГОСТ. Существует три вида длины:
- Мерная;
- Немерная;
- Мерная с немерными отрезками длиной до 2 м. Их количество не должно составлять более, чем 15% от общей массы партии.
Форма изготовления – мотки или стержни. Арматура диаметром до 10 мм может изготавливаться как в виде мотков, так и в виде стержней, более толстая – только в виде стержней.
Вся арматура изготавливается нормального класса точности. Но по требованию заказчика возможно изготовление арматуры повышенной точности. Для нормальной точности допускается предельное отклонение по длине от 50 до 70 мм в зависимости от длины стержня, для повышенной точности – от 25 до 35 мм. При этом кривизна стержня не должна превышать 0.6% от его общей длины.
Разновидности арматуры А400
Существует несколько разновидностей арматурного прута А400, изготавливаемых для особых условий. Они имеют дополнительную маркировку, указывающую на их предназначение:
- А400К. Повышенная устойчивость к коррозии и воздействию влаги, поэтому используется при строительстве мостов и гидротехнических сооружений;
- А400С. С возможностью сварки стержней между собой без потери прочностных характеристик в местах соединения;
- АТ400. С дополнительной термической обработкой, позволяющей в несколько раз повысить прочность изделия без увеличения диаметра.
Сфера применения
Основной сферой применения арматуры А400 является строительство. Такие стержни используются для создания металлического каркаса в железобетонных конструкциях, где соединяются между собой с помощью обвязки мягкой проволокой, так как использование дуговой сварки для соединения элементов запрещено из-за изменения кристаллической решетки в местах сварки.
Кроме этого, подобный металлопрокат применяется для армирования вертикальных и горизонтальных перекрытий, изготовления металлоконструкций, в кораблестроительной и машиностроительной сфере.
Где купить арматуру А400
Наша Металлобаза предлагает большой выбор арматуры А400 различного диаметра, начиная от 6 до 40 мм, от ведущих производителей металлопроката в РФ, в том числе «Северсталь», ММК, НЛМК, «Мечел» и других заводов.
По требованию заказчика арматура А400, цена на которую у нас является одной из самых выгодных в регионе, может быть изготовлена в различных типоразмерах, нормального или повышенного класса точности, а также с требуемым профилем рифления. Наша Металлобаза предлагает два вида сталей арматуры а400 — 25г2с и 35гс.
Для того, чтобы купить арматуру А400, вам достаточно оставить заявку на сайте или же связаться с нами по телефону или мессенджеру. Менеджеры дадут вам исчерпывающую информацию относительно цены за метр или цены за 1 тонну проката, предоставят полный расчет по вашему заказу, а также проконсультируют относительно доставки и дополнительных услуг, например резки в размер.
Вся продукция нашей Металлобазы имеет сертификаты соответствия необходимым стандартам и представлена в широком ассортименте. Для оптовых покупателей предоставляется скидка на объем. Оплата за поставку производится любым удобным для заказчика способом, в том числе и по факту после доставки заказа на объект.
Источник
Арматура А400 изготавливается по ГОСТ 34028-2016 «Прокат арматурный для железобетонных конструкций. Технические условия».
По старым стандартам арматура А400, в общем случае, соответствует арматуре AIII (А3) изготавливаемой по ГОСТ 5781-82 «Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия».
Расшифровка обозначения A400, согласно п.4.1 ГОСТ 34028-2016, следующая:
«А» — арматурный прокат;
«400» — уровень предела текучести σт (σ0,2), Н/мм2.
Может быть дополнительная маркировка (например А400С), которая означает:
- «С» — свариваемый всеми способами сварки;
- «Н» — повышенная категория пластичности;
- «Е» — высокая (для сейсмически стойкого проката) категория пластичности;
- «К» — с требованиями к стойкости против коррозионного растрескивания;
- «У» — с требованиями к выносливости при многократно повторяющихся циклических нагрузках;
- «Р» — с требованиями по релаксации напряжений.
Вес погонного метра арматуры А400 (номинальный вес) приведен в таблице 1 п.5.1.2 ГОСТ 34028-2016.
Номинальные диаметр, площадь поперечного сечения и масса 1 м длины
Номинальный диаметр, dн,мм | Номинальная | Номинальная масса 1 м длины проката, кг |
5,0 | 19,6 | 0,154 |
5,5 | 23,8 | 0,187 |
6,0 | 28,3 | 0,222 |
6,5 | 33,2 | 0,261 |
7,0 | 38,5 | 0,302 |
7,5 | 44,2 | 0,347 |
8,0 | 50,3 | 0,395 |
8,5 | 56,7 | 0,445 |
9,0 | 63,6 | 0,499 |
9,5 | 70,9 | 0,556 |
10,0 | 78,5 | 0,617 |
11,0 | 95,0 | 0,746 |
12,0 | 113,1 | 0,888 |
13,0 | 132,7 | 1,042 |
14,0 | 153,9 | 1,208 |
15,0 | 176,7 | 1,387 |
16,0 | 201,1 | 1,578 |
17,0 | 227,0 | 1,782 |
18,0 | 254,5 | 1,998 |
19,0 | 283,5 | 2,226 |
20,0 | 314,2 | 2,466 |
22,0 | 380,1 | 2,984 |
25,0 | 490,9 | 3,853 |
28,0 | 615,8 | 4,834 |
32,0 | 804,3 | 6,313 |
36,0 | 1017,9 | 7,990 |
40,0 | 1256,6 | 9,865 |
Примечания | ||
Химический состав стали должен соответствовать таблице 4 п.5.4 ГОСТ 34028-2016.
Химический состав стали арматуры А400
Класс проката | Массовая доля элементов, %, не более | |||||||
C | Si | Mn | P | S | N | Cu | As | |
А400 | 0,22 | 0,90 | 1,60 | 0,050 | 0,050 | 0,012 | 0,35 | — |
(0,24) | (0,95) | (1,70) | (0,055) | (0,055) | (0,013) | (0,35) | ||
Примечания | ||||||||
Механические свойства арматуры А400 должны соответствовать таблице 5 п.5.6.1 ГОСТ 34028-2016.
Механические свойства проката арматуры А400
Категория пластич- | Класс проката | Темпе- | Предел текучести σт (σ0,2), Н/мм2 | Временное сопротив- | Отношение фактических значений σВ / σТ (σ0,2) | Относительное удлинение, % | ||
δ5 | δр | δmax | ||||||
Cmin | ||||||||
| Стандартная | А400 | — | 390 | 590 | — | 16,0 | — | 5,0 |
Примечания | ||||||||
Арматура А500С (ГОСТ, расшифровка, таблица весов и тип стали)
Защитный слой бетона для арматуры по СП 63.13330
Поделиться статьей
Источник