СВОЙСТВА АРМАТУРЫ

ПЛАСТИЧНОСТЬ АРМАТУРЫ

Пластические свойства арматуры важны для работы железобетонных конструкций под нагрузкой, механизации арматурных работ (гибка арматуры), удобства натяжения напрягаемой арматуры и др. Арматура а500с обладает пластичностью, однако понижение ее пластических свойств может стать причиной хрупкого (внезапного) разрыва арматуры под нагрузкой.
Сущность упрочнения арматуры холодным деформированием состоит в следующем: при искусственной вытяжке в холодном состоянии до напряжения, превышающего предел текучести - под влиянием структурных изменений кристаллической решетки (наклепа) арматурная сталь упрочняется. При повторной вытяжке, поскольку пластические деформации уже выбраны, напряжение становится новым искусственно поднятым пределом текучести.
Многократное волочение (через несколько последовательно уменьшающихся в диаметре отверстий) в холодном состоянии позволяет получать высокопрочную проволоку. Чтобы получить структуру арматуры, необходимую для такого холодного волочения, производится патентирование - предварительная термообработка, нагрев до температуры порядка t=800С с последующим специальным охлаждением.

УДЛИНЕНИЕ АРМАТУРЫ

Полное относительное удлинение после разрыва устанавливается по изменению первоначальной длины образца, включающей длину шейки разрыва, а относительное равномерное удлинение после разрыва - по изменению длины образца на участке, не включающем длину шейки разрыва. Минимально допустимое относительное удлинение и требования при испытании на холодный загиб установлены стандартами и техническими условиями (ГОСТ на металлопрокат).
Относительное удлинение после разрыва зависит от класса арматуры. Значительным удлинением обладает арматура классов А2, А3 (6=14...19%), сравнительно небольшим удлинением - арматура классов А4, А5, А6 и термически упрочненная всех классов (6=6...8%).

СВАРИВАЕМОСТЬ АРМАТУРЫ

Свариваемость арматурных сталей характеризуется надежным соединением, отсутствием трещин и. других пороков металла в швах и прилегающих зонах. Хорошо свариваются горячекатаные малоуглеродистые и низколегированные арматурные стали. Нельзя сваривать арматурные стали, упрочненные термической обработкой или вытяжкой, так как при сварке утрачивается эффект упрочнения - происходят отпуск и потеря закалки термически упрочненных сталей, отжиг и потеря наклепа проволоки, упрочненной вытяжкой.

ХЛАДНОЛОМКОСТЬ АРМАТУРЫ

Хладноломкостью, или склонностью к хрупкому разрушению под напряжением при отрицательных температурах (ниже -30 °С), обладают горячекатаные арматурные стали периодического профиля некоторых видов - из полуспокойной мартеновской и конвертерной стали и др., арматура из высокопрочной проволоки и термически упрочненные обладают более низким порогом хладноломкости.

ПОЛЗУЧЕСТЬ АРМАТУРЫ

Ползучесть арматурных сталей нарастает с повышением напряжений и ростом температуры. Релаксация, или уменьшение напряжений, наблюдается в арматурных стержнях при неизменной длине - отсутствии деформаций. Релаксация зависит от механических свойств и химического состава арматуры, технологии изготовления и условий применения и др. Значительной релаксацией обладают упрочненная вытяжкой проволока, термически упрочненная арматура АТ800, а также высоколегированная стержневая арматура ВР-1. Релаксация горячекатаных низколегированных арматурных сталей незначительна.
Арматура А1 имеет усталостное разрушение при действии многократно повторяющейся нагрузки, усталостное разрушение носит хрупкий характер. С увеличением числа циклов предел выносливости уменьшается. Термически упрочненная арматура имеет пониженный предел выносливости.

ДИНАМИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ

Динамическая прочность арматуры наблюдается при нагрузках большой интенсивности, действующих на сооружение за весьма короткий промежуток времени. В условиях высокой скорости деформирования арматурные стали работают упруго при напряжениях, превышающих физический предел текучести, при этом происходит запаздывание пластических деформаций.

РЕАКЦИЯ АРМАТУРЫ НА ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ НАГРЕВ

При высокотемпературном нагреве, арматура А3, изменяет структуру металла и снижает прочность. Так, при нагреве до t=400С предел текучести горячекатаной арматура уменьшается на 30%, модуль упругости уменьшается на 15%. Заметное проявление ползучести арматуры в конструкциях под нагрузкой наблюдается при температуре свыше t=350С. После нагрева и последующего охлаждения прочность горячекатаной арматуры, восстанавливается полностью, а прочность высокопрочной арматурной проволоки - частично.