Армирование жб изделий с помощью нового вида арматуры. Исследования, проведенные в лаборатории выявили способность арматуры класса А500СП с новым четырехсторонним серповидным профилем при вытягивании из бетона сохранять прочность сцепления даже при очень больших пластических деформациях стержней при растягивающих напряжениях на уровне и выше предела текучести. Установлено, что данный показатель в 4-5 раз выше аналогичных показателей у двухстороннего и кольцевого профилей.
Таким образом, четырехсторонний серповидный профиль арматуры обладает низкой распорностью и высокой энергоемкостью сцепления с бетоном. Данный показатель во многом обеспечивает стойкость конструкций зданий и сооружений против прогрессирующего обрушения в условиях запредельной стадии сопротивления внешним воздействиям.
Арматура класса А500СП с новым четырехсторонним серповидным профилем массово производится в России с 2005 г. по ТУ 14-1-5526-2006. Объем произведенной арматуры класса А500СП превысил к 2018 г. 3,5 млн т.
Арматура класса А500СП применялась при проектировании и строительстве олимпийских объектов и реконструкции морского порта г. Сочи, в высотном монолитном и сборном строительстве Москвы, Санкт-Петербурга, городов Поволжья, Сибири, Дальнего Востока, а также стартового комплекса космодрома «Восточный», атомной электростанции «Воронежская» и многих других объектов промышленного и гражданского строительства России.
Экспериментальные исследования и многолетний опыт эксплуатации железобетонных конструкций с использованием арматуры класса А500СП позволили дать высок оценку их трещиностойкости и деформативности.
В то же время конструкция четырехстороннего серповидного профиля арматуры класса А500СП не позволяет повысить ее динамические характеристики из-за наличия продольных ребер и пересечений их с половиной поперечных ребер.
Для решения данного вопроса была разработана новая модификация конструкции четырехстороннего серповидного профиля, позволившая исключить продольные ребра арматуры и осуществить прерывистое равномерное по поверхности, четырехстороннее и спиралеобразное расположение серповидных поперечных ребер, теоретически обоснованное как оптимальное в работе.
Одним из преимуществ данной конструкции профиля арматуры является возможность ее прокатки по традиционной двухвалковой технологии. При прокате этого вида арматуры без синхронизации валков ее себестоимость не будет превышать себестоимости обычного проката. Когда выполняется синхронизация валков возможно производство винтового арматурного проката новой модификации.
Таким образом, новый арматурный прокат будет успешно конкурировать со всеми известными видами обычного и винтового арматурного проката так как:
- Изготавливается по традиционной технологии двухвалковой прокатки с возможностью производства на одних валках обычной и винтовой арматуры.
- Обладает улучшенным сцеплением с бетоном в эксплуатационной и запредельной стадиях сопротивления внешним воздействиям, в том числе сейсмическом.
- Имеет более высокую выносливость при импульсивных динамических нагрузках чем, известные виды арматуры.
- Универсален, так как может быть эффективно применен для армирования всех видов ненапряженного и напряженного железобетона, в том числе с заменой нахлесточных, сварных, а также известных бессварных механических (муфтовых) обжимных и резьбовых соединений, используемых в строительстве и в областях традиционного применения винтовой арматуры (грунтовые анкера, тяжи, крепеж опалубки и т. д.).
- Отвечает основным требованиям отечественных и зарубежных нормативных стандартов, а также рекомендациям теоретических и практических научных разработок и исследований в данной области.
Новый арматурный прокат способен обеспечить импортозамещение на внутреннем рынке и составить конкуренцию на внешних рынках дорогостоящей винтовой арматуре.
Он найдет массовое применение в любых обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкциях (балки железобетонные, ригели, колонны и пр.) с целью обеспечения их повышенной безопасности и получения большого технологического и экономического эффекта, в том числе на объектах высотного, атомно-энергетического, транспортного, оборонного и сейсмостойкого строительства, а также везде, где рекомендуется использование винтовой арматуры и механических муфтовых соединений стержней вместо сварных и нахлесточных.
Массовое производство нового арматурного проката с четырехсторонним расположением поперечных ребер классов Ав500П и Ав600П при соответствующей корректировке нормативных документов для проектирования позволит значительно улучшить армирование жб и повысить эффективность строительства из железобетона, снизить его стоимость, в том числе за счет механической (муфтовой) стыковки арматуры вместо стыковки внахлестку и электродуговой сваркой.
