Испытания арматуры
ЧТО ТАКОЕ СТАЛЬНАЯ АРМАТУРА? ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ И ВИДЫ АРМАТУРЫ
Металлическая арматура является наиболее востребованным видом стального проката с высоким показателем прочности. Представляет собой стальные прутья, имеющие различные варианты поверхностного профиля в зависимости от решаемых строительных задач. Арматура находит применение как основной или вспомогательный материал в строительных металлоконструкциях, ограждениях или заборах. Особую функцию выполняет арматура в сочетании с бетоном, образуя железобетонную конструкцию или просто железобетон. Это композитный материал с улучшенными механическими характеристиками прочности и пластичности. Обеспечивает высокую надежность и долговечность железобетонных конструкций (особенно, в условиях повышенной сейсмической активности или в режиме интенсивной эксплуатации). Бетон отлично работает на сжатие и сопротивляется сжимающим нагрузкам, а арматура нормально воспринимает растягивающие и изгибающие усилия, сопротивляется сдвигу и кручению. Бетон защищает арматуру от влияния коррозии, а арматура обеспечивает трещиноустойчивость и защищает бетон от разрушения.
Сферы применения стальной арматуры в строительстве
- жилые и коммерческие здания и сооружения;
- мосты, тоннели и трубопроводы;
- дамбы и гидротехнические сооружения; арматура используется для создания жесткой и надежной конструкции, которая выдерживает водную нагрузку.
- аэропорты и автомобильные дороги, эстакады: арматура используется для усиления бетонных плит, которые выдерживают тяжелые нагрузки;
- прочие инфраструктурные объекты.
Классификация и разновидности стальной арматуры
- По форме сечения: круглая / квадратная.
- По химическому составу: углеродистая сталь (прочность) / нелегированная сталь (пластичность, коррозионная стойкость, износ).
- По назначению: рабочая (внешняя и основная нагрузки) / распределительная (равномерное распределение напряжения) / монтажная (соединительная, не несет нагрузки).
- По способу изготовления: горячекатанная (повышенная прочность) / холоднодеформированная (устойчивость к коррозии).
- По профилю: гладкий (легче в эксплуатации и при монтаже) / рифленый (лучше адгезия, устойчивость к динамическим нагрузкам, ударным нагрузкам, высокая прочность и жесткость).
ИСПЫТАНИЯ АРМАТУРЫ
Испытания арматуры проводят в лабораторных условиях на испытательных прессах, разрывных гидравлических машинах, испытательных машинах, копрах маятниковых, машинах кручения. При испытаниях может применяться измерительный инструмент (например, линейка, штангенциркуль). В ходе механических испытаний отделы входного и выходного контроля предприятий получают необходимую информацию о параметрах и характеристиках испытуемой арматуры. Арматуру испытывают на растяжение, сжатие, изгиб, срез, ударную вязкость, кручение.
ВИДЫ МЕХАНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ АРМАТУРЫ
| 1. Испытания арматуры на растяжение |
Испытания арматуры на растяжение выполняют по ГОСТ 12004-81, ГОСТ 1497-2023 при нагружении статической силой до разрушения. Определяют показатели текучести, предел прочности (временное сопротивление арматуры), модуль упругости и деформацию арматуры. Захваты для испытаний на растяжение
Оборудование для испытаний арматуры на растяжение
|
| 2. Испытания арматуры на изгиб |
Испытания арматуры на трехточечный изгиб с последующим разгибом проводят по ГОСТ 34028-2016. Образцы квадратные или круглые, крестообразные соединения, тавровые соединения стержней с пластинами. Определяют влияние изгибающих напряжений на арматуру, прочность и модуль упругости при изгибе. Анализируют пластичность и деформируемость арматуры. Приспособления для испытаний на изгиб
Оборудование для испытаний арматуры на изгиб |
| 3. Испытания арматуры на сжатие |
Для испытаний арматуры на сжатие используется ГОСТ 25.503-97. Стандарт определяет основные требования и правила испытаний арматуры силой сжатия. В результате механических испытаний в итоговом протоколе фиксируют физический или условный пределы текучести при сжатии, предел прочности при сжатии, предел упругости при сжатии, предел пропорциональности при сжатии. Образцы цилиндрические или призматические. Приспособления для сжатия арматуры
Приборы для испытаний арматуры на осевое сжатие |
| 4. Испытания арматуры на выносливость при многоцикловых нагрузках |
Существует метод испытаний арматуры по ГОСТ 34227-2017 на выносливость в режиме многоциклового нагружения. Такие испытания арматуры проводят на специальных испытательных машинах (пульсаторах) с частотой нагружения от 1 до 200 Гц под контролем действующей силы. Испытания до установленного количества циклов или до разрушения испытуемой арматуры. Рассчитывается усталостная прочность арматуры. Оборудование для испытаний арматуры на циклическую выносливость
|
| 5. Испытания арматуры на малоцикловую выносливость |
На малоцикловую выносливость арматуру испытывают при статическом приложении силы в направлениях растяжения и сжатия. Требования к данным испытаниям описаны в п.7 ГОСТ 34227-2017. Диаграмма малоцикловых испытаний арматуры представляет собой вид гистерезисной петли. Арматуру нагружают в течение 20 циклов: сначала до установленного растягивающего напряжения, далее разгружают и сжимают до установленного напряжения сжатия. По итогу испытуемый образец арматуры доводят до разрушения с фиксацией силы разрыва и предела прочности. Оборудование для испытаний арматуры на циклическую выносливость
|
