Механические свойства арматурной стали

Механические свойства арматурной стали

Увеличение механических характеристик арматуры может достигаться: изменением химического состава стали (например, увеличением содержания углерода или введением легирующих добавок); упрочнением в холодном состоянии (волочением, вытяжкой, сплющиванием, скручиванием и т. п.); термической обработкой или сочетанием указанных способов.

При этом сталь, применяемая в качестве   арматуры, должна обладать достаточной пластичностью.

Это требование к стали, применяемой как в обычных, так и в предварительно напряженных конструкциях, имеет большое значение.

Чем ниже пластические свойства стали, тем больше ограничиваются возможности ее рационального использования в железобетонных конструкциях, проектируемых с учетом перераспределения усилий, тем больше возможность опасного хрупкого разрушения конструкции и преждевременного исчерпания ее несущей способности. При низких пластических свойствах стали, особенно холодно сплющенной арматуры, повышается вероятность ее хрупкого излома при заготовке, намотке и натяжении механизированными способами, т. е. ограничиваются возможности индустриализации арматурных работ.

Стали для арматуры условно подразделяются на мягкие, основной расчетной характеристикой которых является браковочный минимум предела текучести (физического или условного), и твердые, имеющие в качестве основной гарантированной характеристики браковочный минимум предела прочности, величина которого принимается за основу при расчетам. Пластические свойства у мягких сталей, как правило, выше, чем у твердых.

Механические характеристики сталей гарантируются металлургическими и метизными заводами при поставке в соответствии с требованиями государственных стандартов или технических условий. При этом пластические свойства арматурной стали характеризуются величиной относительных удлинений при ее испытании на разрыв, а также испытанием на загиб или перегиб в холодном состоянии.

При оценке сталей, применяемых для армирования железобетонных конструкций, важное значение имеет характер диаграммы деформаций при растяжении стали до разрыва.

Для горячекатаных мягких сталей характерно наличие значительного участка линейной зависимости между напряжениями и деформациями и достаточно четкая площадка текучести.

Холоднообработанные и некоторые виды термически упрочненных сталей переходят в пластическую область в основном, постепенно и не имеют явно выраженной площадки текучести; для таких сталей за условный предел текучести обычно принимают напряжения, соответствующие остаточным (удлинениям стали, равным 0,2%.

Горячекатаные стали, упрочненные в холодном состоянии вытяжкой, сохраняют достаточно высокие пластические свойства; при этом наблюдается небольшая площадка текучести при новом, повышенном значении напряжения, поэтому такая арматура отнесена к мягкой.

Следует отметить, что при чрезмерном удлинении стали при ее вытяжке (выше рекомендованных оптимальных величин) могут быть недопустимо снижены пластические свойства и сталь станет хрупкой.

Как уже указывалось, важное значение для индустриализации производства железобетонных конструкций имеет способность арматурных сталей хорошо свариваться без снижения механических свойств. Требованиям свариваемости должны отвечать все эффективные виды горячекатаной арматурной стали для обычного железобетона.

Комментарии запрещены.