Титульник Содержание 1. Номенклатура полимерных материалов и изделий, применяемых в строительстве В строительстве полимерные материалы стали применять с 50-х годов. Им легко придать любую форму в процессе формирования, которую они сохраняют и после снятия усилий. Учитывая свойство пластмасс, строительные материалы приобретают любую форму их под прессами. Внедрение пластмасс в строительстве привело к снижению массы конструкций, совмещение в конструкциях прочностных и эстетических свойств, сближению морального и физического износа зданий. Пластмассы используют для изготовления: ограждающих конструкции; окон, дверей сантехнических кабин и оборудования малых архитектурных форм широко применяются для отделки, гидроизоляции, в качестве герметика и теплоизоляции. Особенностью пластмасс используемых в строительстве является возможность регулирования свойствами. Современные архитектурные формы – показывают, что применение пластмасс только в начальном этапе внедрения. Что за этими материалами будущее, это материалы которые легко формируется и с их помощью можно строить эстетически выразительные здания и сооружения Достоинства материалов на основе искусственных полимеров: 1. Высокая относительная прочность у листовых пластмасс 50-200 МПа, у стеклопластиков прочность на растяжение до 1000 МПа; 2. Небольшая плотность, объемная масса от 20 до 2000 кг/м3; 3. Химическая и биологическая стойкость; 4. Технологическая возможность варьирования свойствами в зависимости от эксплуатационных требований; 5. Простота формообразования; 6. Сочетание свойств, не встречающихся у других материалов – высокая прочность и небольшая плотность, прочность и высокое светопропускная способность; 7. Высокие электроизоляционные свойства; 8. Легкость обработки; 9. Возможность применение клеевых и других соединений; 10. Возможность получения тонких прочных элементов из пленок и тканей; 11. Гигиеничность; 12. Пластмассы эстетичны. Недостатки: 1. Высокая относительная деформативность; 2. Ползучесть; 3. Старение – снижение прочностных свойств во времени; 4. Горение; 5. Не высокая поверхность прочность – твердость; 6. Токсичность при горении. Свойства пластмасс. Огнестойкость – большинство пластмасс относится к сгораемым материалам. Увеличивают огнестойкость материалов на основе полимеров введением антипиренов и минералов. Так как материалы на основе полимеров в большей степени применяются в качестве отделочных материалов, эстетические свойства занимают для них особое место. Эстетические характеристикипластмасс разнообразны, они могут обладать практически неограниченной цветовой гаммой, включающей самые насыщенные тона. Лицевая поверхность может быть одноцветной или полихромной, цвет часто сочетается с блеском. Например, по степени блеска лакокрасочных полимерных покрытий делятся на: высокоглянцевые, глянцевые, полуглянцевые, полуматовые, матовые, глубокоматовые. Эстетические характеристики связаны со структурой, составом и функциональным назначением пластмасс. Так, в многослойных поливинилхлоридных линолеумах верхний слой — ненаполненная поливинилхлоридная прозрачная пленка толщиной около 0,6 мм, на тыльную сторону которой методом многоцветной печати нанесен рисунок, а нижний, более толстый слой — пленка из высоконаполненного поливинилхлорида. Обе пленки, изготовленные методом экструзии, сдублированы (соединены друг с другом) на специальных каландрах. Цветной рисунок просвечивает через верхнюю износостойкую пленку, которая защищает его от истирания. Лицевой слой релина толщиной 0,8... 1 мм получают одноцветным или многоцветным. Из отходов линолеума можно изготавливать плитки различной формы. Ковровые материалы могут быть однотонными или иметь многоцветный рисунок. Рельефная поверхность ковров создается сочетанием ворса различной высоты, комбинаций разрезного и петельного ворса, тиснением и другими способами. Из иглопробивных и других ковров производят прямоугольные и фигурные плитки. Поливинилхлоридные пленки и обои могут быть одноцветными и полихромными, с различным рисунком, гладкими и тиснеными. Листы декоративного бумажно-слоистого пластика изготавливаются одноцветными и многоцветными с односторонней и двухсторонней лицевой отделкой, с гладкой блестящей или матовой фактурой, с любым рисунком. На поверхности листового стеклопластика может быть отчетливо видно расположение наполнителя — хаотичное или ориентированное. Разнообразны цвет и рельефный рисунок у полистирольных листов (панелей) и плиток. Пластмассы предоставляют возможность имитации фактуры и рисунка любого материала, в том числе природного камня или древесины. При оценке внешнего вида полимерных лакокрасочных покрытий после сравнительно длительной эксплуатации в атмосферных условиях фиксируют следующие возможные виды разрушений: потерю блеска, изменение цвета, белесоватость — появление белого налета, , выветривание — износ слоя покрытия вплоть до обнаружения грунта или подложки, растрескивание, отслаивание, пузыри, сыпь. В зависимости от внешнего вида лакокрасочного покрытия определяют его устойчивость при эксплуатации в атмосферных условиях. 2. Свойства тяжелого цементного бетона Пористость. Как это ни покажется странным, такой плотный материал, как бетон имеет заметную пористость. Причина ее возникновения, как, это уже не раз говорилось, кроется в избыточном количестве воды затворения. Бетонная смесь после правильной укладки представляет собой плотное тело. При твердении часть воды химически связывается минералами цементного клинкера (для портландцемента около 0,2 от массы цемента), а оставшаяся часть постепенно испаряется, оставляя после себя поры. В этом случае пористость бетона можно определить по формуле П = [(В - ω•Ц)/1000]100, где В и Ц - расходы воды и цемента на 1м3 (1000дм3 ); ω — количество химически связанной воды в долях от массы цемента. Морозостойкость — главный показатель, определяющий долговечность бетонных конструкций в нашем климате. Морозостойкость бетона оценивается путем попеременного замораживания при минус (18 ± 2)° С и оттаивания в воде при (18 ± 2)° С предварительно насыщенных водой образцов испытуемого бетона. Продолжительность одного цикла - 5... 10 ч в зависимости от размера образцов. За марку по морозостойкости принимают наибольшее число циклов «замораживания оттаивания», которое образцы выдерживают без снижения прочности на сжатие более 5% по сравнению с прочностью контрольных образцов в начале испытаний. Установлены следующие марки бетона по морозостойкости: F25; F35; F50; F75; F100...F1000. Стандартом разрешается применять ускоренные методы испытаний в растворе соли или глубоким замораживанием до минус (50 ± 5)° С. Водопроницаемость определяется в основном проницаемостью цементного камня и контактной зоны «цементный камень — заполнитель»; кроме того, путями фильтрации жидкости через бетон могут быть микротрещины в цементном камне и дефекты сцепления арматуры с бетоном. Высокая водопроницаемость бетона может привести его к быстрому разрушению из-за коррозии цементного камня. Для снижения водопроницаемости необходимо применять заполнители надлежащего качества (с чистой поверхностью), а также использовать специальные уплотняющие добавки (жидкое стекло, хлорное железо) или расширяющиеся цементы. Последние используются для устройства бетонной гидроизоляции. По водонепроницаемости бетон делят на марки W0,2; W0,4; W0,6; W0,8 и Wl,2. Марка обозначает давление воды (МПА), при котором образец-цилиндр высотой 15 см не пропускает воду при стандартных испытаниях. Тепловыделение при твердении бетона При изготовлении бетона происходит тепловыделение в результате гидратации цемента. Повышенное тепловыделение в массивных конструкциях приводит к саморазогреву бетона до 50°С и выше. Разность температуры внутри и на поверхности конструкции вызывает термические напряжения и образование трещин, что особенно недопустимо для бетона напорных конструкций. Для уменьшения тепловыделения следует применять низкотермичные цементы: белитовые, пуццолановые и шлакопортландцементы, вводить в бетон тонкомолотые добавки, охлаждать заполнители, заменять часть воды дробленым льдом, бетонировать в зимнее время и др. Усадка — процесс сокращения размеров бетонных элементов при их нахождении в воздушно-сухих условиях. Основная причина усадки — сжатие гелевой составляющей при потере воды. Усадка бетона тем выше, чем больше объем цементного теста в бетоне. В среднем усадка тяжелого бетона составляет 0,3...0,4 мм/м. Вследствие усадки бетона в бетонных и железобетонных конструкциях могут возникнуть большие усадочные напряжения, поэтому элементы большой протяженности разрезают усадочными швами во избежание появления трещин. При усадке бетона 0,3 мм/м в конструкции длиной 30 м общая усадка составит 10 мм. Усадочные трещины в бетоне на контакте с заполнителем и в самом цементном камне могут снизить морозостойкость и послужить очагами коррозии бетона. Обратный процесс - набухание сухого бетона под действием влаги характеризует та-же величина 0,3 мм/м. Чем больше была доля цемента в растворе, тем выше набухание. Поэтому, даже для работы бетонной конструкции в условиях постоянной температуры необходимо преусматривать усадочные швы. 7)Прочность тяжелого бетона Важнейшим свойством бетона является прочность. Лучше всего бетон сопротивляется сжатию. Поэтому конструкции проектируют таким образом, чтобы бетон воспринимал сжимающие нагрузки. И только в некоторых конструкциях учитывается прочность на растяжение или на растяжение при изгибе. Прочность при сжатии. Прочность бетона при сжатии характеризуется классом или маркой (которые определяют в возрасте 28 суток). В зависимости от времени нагружения конструкций прочность бетона может определяться и в другом возрасте, например 3; 7; 60; 90; 180 суток. В целях экономии цемента, полученные значения предела прочности не должны превышать предел прочности, соответствующей классу или марке, более чем на 15%. Класс представляет собой гарантированную прочность бетона в МПа с обеспеченностью 0,95 и имеет следующие значения: Вb1; Вb1,5; Вb2; Вb2,5; Вb3,5; Вb5; Bb7,5; Вb10; Вb12,5; Вb15; Вb20; Вb25; Вb30; Вb35; Вb40; Вb50; Вb55; Вb60. Маркой называется нормируемое значение средней прочности бетона в кгс/см2 (МПах10). Тяжелый бетон имеет следующие марки при сжатии: Мb50; Мb75; Мb100; Мb150; Мb200; Мb250; Мb300; Мb350; Мb400; Мb450; Мb500; Мb600; Мb700; Мb800. Между классом бетона и его средней прочностью при коэффициенте вариации прочности бетона n = 0,135 и коэффициенте обеспеченности t = 0,95 существуют зависимости: Вb = Rb х0,778, или Rb = Вb / 0,778. При проектировании конструкций обычно назначают класс бетона, в отдельных случаях — марку. Соотношение классов и марок для тяжелого бетона по прочности на сжатие приведены в табл. 1. Прочность при растяжении. С прочностью бетона на растяжение приходится иметь дело при проектировании конструкций и сооружений, в которых не допускается образование трещин. В качестве примера можно привести резервуары для воды, плотины гидротехнических сооружений и др. Бетон на растяжение подразделяют на классы: Вt0,8; Bt1,2; Bt1,6; Вt2; Bt2,4; Вt2,8; Вt3,2 или марки: Рt10; Bt15; Bt20; Bt25; Bt30; Bt35; Вt40. Прочность на растяжение при изгибе. При устройстве бетонных покрытий дорог, аэродромов назначают классы или марки бетонов на растяжение при изгибе. Классы: Вbt0,4; Вbt0,8; Вbt1,2; Bbt1,6; Вbt2,0; Вtb2,4; Вbt2,8; Вbt3,2; Вbt3,6; Вbt4,0; Bbt4,4; Вbt4,8; Вbt5,2; Вbt5,6; Вbt6,0; Вbt6,4; Вbt6,8; Вbt7,2; Вbt8. Технологические факторы, влияющие на прочность бетона. На прочность бетона влияет ряд факторов: активность цемента, содержание цемента, отношение воды к цементу по массе (В/Ц), качество заполнителей, качество перемешивания и степень уплотнения, возраст и условия твердения бетона, повторное вибрирование. Активность цемента. Между прочностью бетона и активностью цемента существует линейная зависимость Rb = f(RЦ). Более прочные бетоны получаются на цементах повышенной активности. Содержание цемента. С повышением содержания цемента в бетоне его прочность растет до определенного предела. Затем она растет незначительно, другие же свойства бетона ухудшаются. Увеличивается усадка, ползучесть. Поэтому не рекомендуется вводить на 1 м3 бетона более 600 кг цемента. Водоцементное отношение. Прочность бетона зависит от В/Ц. С уменьшением В/Ц она повышается, с увеличением — уменьшается. Это определяется физической сущностью формирования структуры бетона. При твердении бетона с цементом взаимодействует 1525% воды. Для получения же удобоукладываемой бетонной смеси вводится обычно 4070% воды (В/Ц = - 0,4...0,7). Избыточная вода образует поры в бетоне, которые снижают его прочность. При В/Ц от 0,4 до 0,7 (Ц/В = 2,5... 1,43) между прочностью бетона Rв , МПа, активностью цемента Rц, МПа, и Ц/В существует линейная зависимость, выражаемая формулой: Rb = A Rц (Ц/В – 0,5). При В/Ц < 0,4 (Ц/В > 2,5) линейная зависимость нарушается. Однако в практических расчетах пользуются другой линейной зависимостью: Rb = A1 Rц (Ц/В + 0,5). Ошибка в расчетах в этом случае не превышает 2-4 % вышеприведенных формулах: А и А1 — коэффициенты, учитывающие качество материалов. Для высококачественных материалов А = 0,65, А1 = 0,43, для рядовых — А = 0,50, А1 = 0,4; пониженного качества — А = 0,55, А1 = 0,37. Прочность бетона при изгибе Rbt, МПа, определяется по формуле: Rbt =A` R` ц (Ц/В - 0,2), где Rц — активность цемента при изгибе, МПа; А' — коэффициент, учитывающий качество материалов. Для высококачественных материалов А' = 0,42, для рядовых - А' = 0,4, материалов пониженного качества — А' = 0,37. Качество заполнителей. Не оптимальность зернового состава заполнителей, применение мелких заполнителей, наличие глины и мелких пылевидных фракций, органических примесей уменьшает прочность бетона. Прочность крупных заполнителей, сила их сцепления с цементным камнем влияет на прочность бетона. Качество перемешивания и степень уплотнения бетонной смеси существенно влияют на прочность бетона. Прочность бетона, приготовленного в бетоносмесителях принудительного смешивания, вибро - и турбосмесителях выше прочности бетона, приготовленного в гравитационных смесителях на 20-30%. Качественное уплотнение бетонной смеси повышает прочность бетона, так как изменение средней плотности тонной смеси на 1% изменяет прочность на 3-5%. Влияние возраста и условий твердения. При благоприятных температурных условиях прочность бетона растет длительное время и изменяется по логарифмической зависимости: Rb(n) = Rb(28) lgn / lg28, где Rb(n) и Rb(28) — предел прочности бетона через n и 28 суток, МПа; lgn и lg28 — десятичные логарифмы возраста бетона. Эта формула осредненная. Она дает удовлетворительные результаты для бетонов, твердеющих при температуре 15-20 °С на рядовых среднеалюминатных цементах в возрасте от 3 до 300 суток. Фактически же прочность на разных цементах нарастает поразному. Рост прочности бетона во времени зависит, в основном, от минерального и вещественного составов цемента. По интенсивности твердения портландцементы подразделяют на четыре типа (табл. 2). Интенсивность твердения бетона зависит от В/Ц. Как видно из данных, приведенных в табл. 3, более быстро набирают прочность бетоны с меньшим В/Ц. На скорость твердения бетона большое влияние оказывает температура и влажность среды. Условно-нормальной считается среда с температурой 15-20 °С и влажностью воздуха 90-100%. Как видно из графика, приведенного на рис. 1, прочность бетона в 28-суточном возрасте, твердевшего при 5 °С, составила 68%, при 10°С — 85%, при 30 °С — 115% от предела прочности бетона, твердевшего при температуре 20 °С. Те же зависимости наблюдаются и в более раннем возрасте. То есть интенсивнее набирает прочность бетон при более высокой температуре и, напротив, медленней — при ее понижении. При отрицательной температуре твердение практически прекращается, если не снизить температуру замерзания воды введением химических добавок. Рис. 1. Рост прочности бетона при разной температуре Твердение ускоряется при температуре 70-100 °С при нормальном давлении или при температуре около 200 °С и давлении 0,6-0,8 МПа. Для твердения бетона требуется среда с высокой влажностью. Для создания таких условий бетон укрывают водонепроницаемыми пленочными материалами, покрывают влажными опилками и песком, пропаривают в среде насыщенного водяного пара. Повторное вибрирование увеличивает прочность бетона до 20%. Оно должно выполняться до конца схватывания цемента. Повышается плотность. Механические воздействия срывают пленку гидратных новообразований и ускоряют процессы гидратации цемента. 8) Твердение бетона Твердение бетона – сложный физико-химический процесс, который происходит при взаимодействии цемента с водой. Вода проникает в частицы цемента постепенно, в результате чего твердение бетона совершается довольно медленно. Для изготовления бетона высокой прочности необходимо создать нормальные условия твердения: такими условиями считаются относительная влажность окружающего воздуха не менее 90% и плюсовая температура 18-22°С. Подобные условия твердения создаются в специальной камере или достигаются путем засыпки бетона увлажненным песком или опилками. При твердении бетона во влажной среде его прочность будет намного выше, чем при его твердении на воздухе, так как на суше вода из смеси полностью испарится через несколько месяцев, и процесс твердения прекратится. Это происходит из-за того, что сердцевина многих зерен цемента просто не успевает вступить в химическую реакцию с водой. Поэтому нельзя допустить преждевременного высыхания бетона. В весенне-летнее время года для сохранения влаги в бетоне на его поверхность наносят битумную эмульсию, а также укрывают бетон полиэтиленовыми пленками. Рост прочности бетона напрямую зависит от температурного режима твердения. При температуре ниже нормальной твердение бетона замедляется, а при минусовой – прекращается полностью; при повышенной температуре и влажности процесс твердения происходит быстрее. При нормальных условиях твердения бетон через 7-14 дней приготовления достигает 60-70% своей 28-дневной прочности. Во время процесса твердения его объем изменяется, так как, затвердевая, бетон дает усадку. В поверхностных зонах усадка происходит быстрее, чем во внутренних, поэтому при недостатке влаги во время твердения, на поверхности бетона могут появиться усадочные трещины. Мелкие трещины, снижающие качество и прочность бетона, возникают также из-за неравномерного прогрева бетонного блока в процессе выделения тепла при схватывании цемента. Скорость твердения бетона играет большую роль при проведении строительных работ. Иногда необходимо ускорить время затвердевания бетона – например, если требуется быстрая эксплуатационная нагрузка конструкции, или же при зимнем бетонировании. В этом случае используют добавки-ускорители, которые вводят в бетон при его изготовлении. При производстве сборного железобетона, для ускорения твердения смесь обычно обрабатывают электрическим током или паром. 3. Сортамент металлических материалов и изделий для строительства. Области применения углеродистых сталей В строительстве широко применяются листовая сталь и различные профили: квадратные, круглые, листовые, угловые, двутавровые, швеллерные, трубчатые (рисунок 18.25) Их получают способом прокатки. Применяют для изготовления балок, ферм, колонн, кровель, строительных и других конструкций. Рисунок 18.25 – Основной сортамент прокатных сталей: а – квадратная; б – с закруглениями; в – круглая; г – полосовая; д – треугольная; е – овальная; ж – угловая неравнобокая; з – то же равнобокая; и – швеллерная; к – двутавровая; л – тавровая Сталь листовая. Сталь толстолистовая имеет толщину листов от 4 до 160 мм, ширину 600–3600 мм и длину до 12 м. Сталь тонколистовая имеет толщину до 4 мм, ширину 600–1400 мм, длину до 4 м. Применяется для изготовления гнутых профилей и стальных кровель. Широкополосная универсальная сталь имеет толщину 4–60 мм, ширину 160–1050 мм, длину до 18 м. Сталь полосная имеет ширину от 12 до 200 мм, толщину от 4 до 60 мм. Для устройства кровель применяют черную и оцинкованную сталь толщиной от 0,38 до 0,82 мм с размерами листов 710x1420 и 2000x1420 мм. Для устройства настилов выпускают рифленую и просечно-вытяжную сталь. Профильная сталь. К этой группе относят уголки, двутавры, швеллеры. Уголковые профили бывают равнополочными и неравнополочными. Наибольший размер равнополочных уголков № 25, неравнополочных – № 25/16, где номер соответствует размерам полки в сантиметрах. Уголки обычно применяются в легких конструкциях. Двутавры подразделяются на обыкновенные, облегченные и широкополочные. Они разделяются по номерам, соответствующим их высоте. Наибольший профиль обыкновенного двутавра – № 70, широкополочного – № 100. Вместо широкополочных изготавливают сборные двутавры, которые применяют для балок, колонн. Швеллеры выпускают наибольшего размера № 40. Они лучше двутавров работают на косой изгиб. Уголки, двутавры, швеллеры имеют длину до 19 м. Наиболее распространенная длина – 6, 9 и 12 м. Трубы бесшовные имеют диаметр от 5 до 430 мм. Гнутые профили изготавливают из тонколистовой стали. Их целесообразно применять для сжатых элементов ферм и связей. Сварные профили – двутавры большой высоты, замкнутые гнутые профили и трубы диаметром до 1400 мм. В строительстве применяют стальные заклепки для неразъемных металлических конструкций, болты и гайки – для разъемных соединений, поковки (скобы, штыри, крючья), стальные канаты – для висячих мостов, для оттяжек мачт и вантовых конструкций. 18.5.6.5 Арматурная сталь Для армирования железобетонных изделий применяют арматурную сталь. Ее классифицируют по основной технологии изготовления, профилю, условиям применения и виду поставки. В зависимости от основной технологии изготовления арматуру делят на стержневую, получаемую горячей прокаткой стали (обозначается буквой А); проволочную, получаемую волочением стали в холодном состоянии (обозначается буквой В), и канаты, изготавливаемые из проволочной стали (обозначается буквой К). По профилю стержневая и проволочная арматура разделяется на гладкую и периодического профиля. Стержневая арматурная сталь (ГОСТ 5181-82 делится на классы от A–I (А240) до A–VI (А1000). Класс A–I (А240) гладкого, остальные от А–II (А240) и более – периодического профиля. Дополнительно введены индексы, указывающие способ изготовления стали. Символом Ат обозначается термомеханически и термически обработанная сталь. Она выпускается классов от Ат400 до Ат1200 (ГОСТ 10884-94). Ас – сталь специального назначения (северного исполнения) (Ас–II (Ас300)). Индекс «С» вводится для свариваемой стали, например Ат6ООС (Ат-IVC), индекс «К» – для стали с повышенной стойкостью против коррозионного растрескивания под напряжением, например Ат800К (Ат–VK). Арматурная сталь периодического профиля представляет собой круглые стержни с двумя продольными ребрами и поперечными выступами. Класс стали определяют по рисунку на поверхности стержня. У класса А-П (А300) выступы расположены по винтовой линии, у классов А-Ш (А400) - A-VI (А1000) и Ат всех классов - в елочку (рисунок 18.26) Рисунок 18.26 – Виды арматурной стали: а – гладкая стержневая; б – горячекатаная периодического профиля класса А300; в – то же класса А400; г – холодносплющенная с четырех сторон; д – то же с двух сторон; е – витая Характеристика стержневой стали приведена в таблица 18.4. Таблица 18.4 – Характеристика стержневой горячекатаной неупрочненной арматурной стали Предел Временное текучести ОтносиКласс сопротивлеДиаметр тельное прочно- Марка ние профиля, удлинение сти стали 0,2, мм разрыву в, арматуры S, % Н/мм2 Н/мм2 A-I (А240) Ст 3кп 3 6–40, 235 375 6–18 . 25 Ст 3пс 3 Ст 3сп 3 ВСт 3кп2 ВСт 3пс2 ВСт 3Гпс2 А-П (АЗОО) Ст 5сп2, 10–40 295 490 19 ВСт 5пс2 18Г2С 40–80 Продолжение таблицы 18.4 Класс прочности арматуры Марка стали Предел Временное Относитекучести сопротивле- тельное Диаметр ние удлинепрофиля, 0,2, мм разрыву в, ние, S, Н/мм2 % Н/мм2 Ас-П (АсЗОО) 10–32 10ГТ 295 441 25 390 590 14 590 883 6 785 1030 7 980 1230 6 (36–40) А-Ш 35ГС, 25Г2С (А400) 32Г2Рпс 6–22 A-IV (А800) 80С 10–18 6–40 (6–8) 20ХГ2Ц 10–32 (36–40) A-V (А800) 23Х2Г2Т (6–8) 10–32 (36–40) A-V/ (А- 2Х2Г2А10, 1000) 22Х2Г2Р, 22Х2Г2СР 10–22 Арматурную проволоку изготавливают холодным волочением. По форме поперечного сечения ее выпускают гладкого сечения В и периодического профиля (рифленая) Вр (см. рисунок 5.7). По прочности она подразделяется на классы 400, 600, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400 и 1500, соответствующие гарантированному значению условного предела текучести с доверительной вероятностью 0,95. Характеристики проволок приведены в таблицах 5.4,5.5. Таблица 18.5 – Характеристики стержневой термически упрочненной арматурной стали Класс прочности Номи- Предел Временное Относи- арматурной текусопротивление тельное стали Марка нальный (в скобках приме- стали диаметр, мм няемые ранее) Ат400С Ат500С Ст 3сп, Ст 3пс Ст 5пс, Ст 5пс 6–40 чести 0,2, разрыву в, удлинение Н/мм2 в, % 440 550 16 500 600 14 м/мм2 Ат600 (At- 25ГС IV) Ат600С (At- 25Г2С, IVC) 35ГС, 28С, 10–40 27ГС Ат600К (At- 10ГС2, IVK) 08С2, 25С2Р Продолжение таблицы 18.5 500 800 12 Класс Временное Относипрочности Номи- Предел сопротивление тельное арматурной Марка нальный текучести разрыву удлинение стали (в стали диаметр, 2 скобках ,Н/мм , в мм 0,2,Н/мм2 применяемые Н/мм2 в, % ранее) Ат800 (At-V) 20ГС, 10–32 20ГС2, 08Г2С, 10ГС2, 28С, 25Г2С, 800 1000 8 – – – 1000 1250 7 1200 1450 6 22С Ат800К (AtVK) 35ГС, 25С2Р 18–32 Ат1ОО (At25ГС, VI) 20ГС2 At1ОOOK(At- 25С2Р, 18–32 VIK) 20ХГС2 At1200 (AtVII) 30ХС2 10–32 Таблица 18.6 – Характеристика холоднотянутой проволоки Номи- Номинальное Относитель- Разрывное Усилие ное удлинеусилие Р, Наимено- Класс ние после Ро,2, Н Н диаметр, разрыва s, вание прочности противление, мм % Н/мм2 нальный временное со- не менее Вр 400 3 3900 3500 2 400 4 7100 6200 2,5 400 5 10600 9700 3 600 4 10500 8000 2,5 _ Вр 600 4,5 13200 10200 2,7 600 5 16400 12500 3 600 6 22600 18000 4 В, Вр 1500 3 1780 12600 10600 4 В, Вр 1400 4 1700 21400 18000 4 В, Вр 1400 5 1670 32800 27500 4 В 1300 6 1570 44340 35470 5 Вр 1200 6 1470 41570 33260 5 В 1200 7 1470 56590 45270 6 Вр 1100 7 1370 52820 42250 6 В 1100 8 1370 68980 55180 6 Вр 1000 8 1270 64050 51240 6 Арматурные канаты изготавливают из высокопрочной холоднотянутой проволоки. Их характеристика приведена в таблице 18.3. Таблица 18.7 – Характеристика арматурных канатов ОтносиНоминальная Класс Класс Условпрочарманый ности турных кана- диаметр, канатов тов площадь поперечного сече- Разрывное усилие Усилие удлинение канаРо,2, Н при разрыве тов Р, Н мм s, % ния, мм2 К7 К19 1500 1500 1500 1400 1400 6 9 12 15 14 23,0 53,0 93,0 139,0 128,7 тельное не менее 40600 34900 93500 79500 164000 139500 232000 197000 236900 181500 4 4 4 4 4 Для ненапрягаемой арматуры следует преимущественно применять горячекатаную сталь классов А-Ш (А400), Ат400, Ат600С и проволоку класса Вр400, для напрягаемой арматуры – сталь классов A-V (A800), А-VI (А1000), Ат800, Ат1000, проволоку классов Вр1000, Вр1100, Вр1200, Вр1300, Вр1400, Вр1500 и канаты. Проволоку классов Вр600 применяют для любых видов армирования. СНБ 5.03.01–02 введены классы арматуры, обозначаемые буквой «S». Их соответствие со СНиП 2.03.01– 84 приведены в таблице 18.8. 4. Задача №7 Определить коэффициент размягчения камня, если при испытании образца в сухом состоянии на сжатие показание манометра пресса было равно 68,5 МПа, тогда как такой же образец в водонасыщенном состоянии разрушился при 54,0 МПа. Дано: Rсж.с. = 68,5 МПа, Rсж.в. =54,0 МПа. Определить: Кр=? Решение: Коэффициент размягчения определяется по формуле 1 Кр=(R.сж.вл)/(Rсж.c ), (1) где Rсж.с. – предел сжатия в сухом состоянии, МПа; Rсж.в. – предел сжатия в водонасыщенном состоянии, МПа. Определим коэффициент размягчения по формуле 1 Кр=54,0/68,5=0,788. Ответ: Кр = 0,788. Список литературы Алимов, Л.А. Строительные материалы: Учебник / Л.А. Алимов. - М.: Академия, 2014. - 400 c. Барабанщиков, Ю.Г. Строительные материалы и изделия: Учебник / Ю.Г. Барабанщиков. - М.: Academia, 2019. - 368 c. Волков, Г.М. Машиностроительные материалы нового поколения: Учебное пособие / Г.М. Волков. - М.: Инфра-М, 2015. - 320 c. Ковалев, Я.Н. Строительные материалы Лабораторный практикум: Учебно-методическое пособие / Я.Н. Ковалев. - М.: Инфра-М, 2013. - 633 c. Рогов, В.А. Современные машиностроительные материалы и заготовки: Учебное пособие / В.А. Рогов. - М.: Академия, 2016. - 560 c Рояк, С. М. Специальные цементы / С.М. Рояк, Г.С. Рояк. - М.: Стройиздат, 2021. - 280 c.