Строительные бетонные работы невозможно представить без армирования. Применение стального арматурного материала увеличивает жёсткость, прочность конструкций до проектного уровня нагрузки, снижает температурное расширение, рассыпание, деформацию лёгкого и тяжёлого бетона.

По способу укладки различают арматуру поперечную, препятствующую наклонному растрескиванию и продольную, обеспечивающую устойчивость к сжатию и растяжению. Производят в стержнях длиной до 12 метров, в мотках. Масса металлоизделия напрямую зависит от его диаметра.

В основе классификации стальной арматуры лежат рельеф поверхности, механические свойства, сечение. Государственный стандарт выделяет пять классов:

• АI (240);
• АII (300);
• АIII (400);
• АIV (600);
• АV (800);
• АVI (1000).

Расшифровка:

• буква описывает тип:
• А ‒ стержневая;
• Вр ‒ проволочная;
• К ‒ канатная;
• трёхзначная цифра появилась в новой маркировке, обозначает прочностные характеристики в Н/мм2;
• I‒VI классы, принятые в советской номенклатуре.

Кроме выше обозначенных видов, которые выпускают по ГОСТ, в строительстве используют типы, изготовленные по ТУ. Они используются в случае, если объект не проходит сертификацию, стоят дешевле.

Перед строителями зачастую встаёт вопрос: в проекте указана марка А400, можно ли её заменить на А500, появившеюся на рынке с 1993 года.

А500, произведённая способом горячей прокатки с термомеханическим упрочнением, подчиняется регламенту ГОСТ 34028-2016, на А400 также распространяется ГОСТ 5781-82 (сталь горячекатаная для армирования ж/б конструкций).

Несмотря на схожесть этих двух видов (часто их называют близнецами), существует ряд принципиальных отличий, которые склоняют к выбору одного из них.

Как отличить по внешнему виду

Оба типа характеризуются рифлёной поверхностью, что положительно влияет на сцепление с бетоном, жёсткость, но при этом усиливает подверженность коррозии.

Различия:

• А400 ‒ двойная спираль, пересекающая продольные выступы меньшей толщины, это создаёт дополнительные напряжения;
• А500 ‒ продольные и серповидные поперечные выпуклости с более широким шагом, расположенные под разным углом, не пересекаются, что способствует снижению расходов материалов в зоне напряжения примерно на десять процентов.

Разница в применении

Говоря об использовании, в первую очередь определяются с ценой. При производстве А 500 задействуют большее число технологических этапов, но использование недорогого сырья и экономия на расходе материала сказывается на конечной стоимости продукта. Разница в цене в пользу этого класса.

Обе арматурные разновидности применяют для укрепления ответственных конструкций из железобетона: фундаментных оснований, несущих опор для мостов, зданий. Не обходится без этой арматуры и укрепление дорожного покрытия.

Отличия в составе рекомендуемых НД сплавов сказывается на возможностях эксплуатации.

Для А500:

• отличная свариваемость исключает ручную связку прутьев, упрочняет соединения;
• эластичность сварного шва повышает предел его прочности, позволяет воплощать в жизнь сложные архитектурные формы;
• значительная разница в пределах текучести претендует на повышенное противостояние изгибу и растяжению;
• невысокая цена расширяет финансовые возможности использования;
• использование в качестве монтажных петель;
• монтаж в районах (сталь 20Г2СФБА), где температура опускается до -55°C.

Для А400:

• более дорогие арматурные элементы задействуют для напряжённых сооружений;
• подходят для элементов с постоянными и переменными нагрузками, прошли испытания на динамическое воздействие, в отличие от А500;
• не монтируют в районах Крайнего Севера, так как нижний температурный предел составляет -40°C.

Различия по маркам стали

Для изготовления металлоизделий используют различные по составу стали. Классы отличаются по содержанию углерода, виду и количеству легирующих добавок. Как результат: А500 лучше сваривается, более прочная и эластичная, подвержена меньшему растрескиванию в зоне сварного шва.

Государственный стандарт регламентирует состав низколегированной стали для сварных конструкций (25Г2С, 35ГС, 32Г2Рпс) для класса АIII. Рассмотрим на примере 35ГС предельную массовую долю в процентах: С ‒ 0.37, Mn ‒ 1.2, Si ‒ 0.9, Cr, (Ni, Cu) ‒ 0.3.

Для А500 ограничен верхний предел содержания элементов, под который попадают несколько марок: С ‒ 0.24, Mn ‒ 1.7, Si ‒ 0.95, Cu ‒ 0.55, N. ‒ 0.13.

Сравнение механических свойств

Можно ли заменить А400 на А500

Для малоэтажных построек замена пройдёт безболезненно. Для масштабных проектов, если рекомендована арматура А400, заменять её ввиду непредвиденных последствий не стоит. Рекомендованный класс жёстко сцепляется с бетоном, выдерживает значительные напряжения. С ростом этажности возрастает также значение содержания легирующих элементов, стабилизирующих и упрочняющих конструкцию.

Если указана в проекте А 500, то заменять на А 400 рекомендуют с новым расчётом прочности возводимой конструкции.

Вывод

Для А500:

• развитие коррозии регулируют путём подбора химсостава материала;
• профильное исполнение снимает добавочное напряжение и экономит материал;
• показатель свариваемости гарантирует возможность избежать появления растрескивания при проведении операции;
• выше показатели угла изгиба, сопротивления растяжению;
• предел текучести 500 Н/мм2 (по сравнению с 390 Н/мм2 для АIII), необходимый для расчёта предельного напряжения, указывает на способность противостоять значительным сжимающим и растягивающим воздействиям;
• ниже предел отрицательных температур;
• в разброс рекомендуемого состава входят ст3сп, ст3пс, 25Г2С, недорогие, хорошо свариваемые;
• добавлены диаметры 4, 5 миллиметров.

Для А400:

• сварка затруднена, добавка марганца, никеля, хрома упрочняет материал, но и повышает себестоимость;
• для стали 35ГС не разрешена дуговая сварка ввиду снижения пластичности в зоне стыковки;
• пруты из 25Г2С хорошо свариваются, упрочнены за счёт алюминия, меди, подходят для предварительно напряжённых конструкций.

Арматурные элементы А500 являются усовершенствованным вариантом А400. Сплав обогащён меньшим количеством углерода, легирующих добавок, что без потери прочности положительно влияет на свариваемость, эластичность, уменьшает хрупкость. Термомеханическая обработка улучшает состояние поверхности, коррозионную стойкость. Арматура проще устанавливается с формированием точной геометрии каркаса.

Мнение профессионалов по поводу взаимозаменяемости этих двух классов расходятся. Кто-то говорит, что можно заменять без ущерба качества сооружения, кто-то на первый план выдвигает А500, некоторые предпочитают А400.

И всё-таки при меньшей стоимости, прежде чем отдать предпочтение А 500, рекомендуем проанализировать технические показатели обоих классов и выбрать наиболее подходящий вариант для конкретно поставленной задачи.