Отечественная промышленность выпускает арматурную сталь специально для армирования железобетонных конструкций (обычных и напряженно-армированных, любого вида и назначения). При этом надо учитывать возможность возникновения коррозия арматуры в некоторых видах бетона и агрессивной среде: в холодном бетоне с добавками хлористых солей без ингибитора коррозии в бетонах недостаточной плотности, подверженных коррозии в мягкой воде, где из него будет выщелачиваться известь, или в бетонах с некачественным защитным слоем, постоянно карбонизирующемся на воздухе, что вызовет коррозию арматуры молекулярным кислородом воздуха, и т. д.
Правильно запроектированный бетон надежен, долговечен в. любых условиях эксплуатации железобетонных конструкций (сооружений). Бетон, армированный стальной арматурой позволяет конструкциям работать не только в условиях деформаций, предусмотренных расчетом, но и обеспечивает арматуре щелочную среду, в которой невозможна коррозия. Любое армирование вызывает не только трудоемкие работы по изготовлению, транспортированию и монтажу конструкций или объемных элементов, но и изменения максимального размера крупного заполнителя для бетонной смеси. Чтобы приблизить состав смеси для железобетона к конкретным условиям производства работ, нужно осуществить такое армирование, которое удовлетворит не только требованиям расчета данной конструкции (детали), но и техническим требованиям высококачественного бетонирования.
Арматурную сталь изготовляют двух основных видов: горячекатаную стержневую и холоднотянутую проволочную. Кроме этого, арматуру классифицируют по условиям применения и профилю. По условиям применения арматуру делят на ненапрягаемую — для изготовления ненапряженного железобетона и напрягаемую — для предварительно напряженного железобетона. Естественно, качество арматурной стали для обычного и предварительно напряженного железобетона должно быть различным, что следует учитывать при проектировании составов бетона. Например, арматурная сталь для предварительно напряженного железобетона изготавливается с большим содержанием углерода, что в случае коррозии бетона способствует возникновению коррозии арматуры.
В железобетоне, как и в бетоне, сцепление цементного камня с заполнителем зависит от шероховатости и формы его зерен, поэтому для повышения сцепления цементного камня с арматурой целесообразно изменять ее профиль. В связи с этим, кроме гладкой выпускается арматура профилированная периодического профиля (она может быть стержневой и проволочной). Арматурная сталь периодического профиля имеет стержни с разным видом часто расположенных выступов, повышающих сцепление арматуры с бетоном.
В технологии изготовления арматурной стали есть особенности, связанные с показателями ее качества. Так, при изготовлении стержневой арматуры после горячего проката не применяется последующая обработка. Такая арматура названа горячекатаной. Если после проката арматура дополнительно упрочняется термической обработкой, ее называют термически упрочненной, а при упрочнении вытяжкой в холодном состоянии — арматурой, упрочненной вытяжкой.
Для расчета железобетонных конструкций требуется деление арматуры по показателям механических свойств. По этим показателям стержневая арматура условно обозначается буквой А с индексами.
Класс стали получают из соответствующих марок стали, которые установлены требованиями ГОСТ 5781—61. Например, для изготовления стержневой арматуры классов A-I всех диаметров и А-II до диаметра в 40 мм нужно применять углеродистую сталь соответствующих марок, а для остальной стержневой и горячекатаной арматуры, начиная с класса А-II, — диаметром выше 40 мм и классов A-III, A-IV — низколегированную сталь. Причиной использования стали разных составов является не только перечень требований, но и технологические требования при ее использовании в строительстве. Одним из таких главных требований изготовления арматурной стали с точным нормированием ее химического состава и способа выплавки является ее свариваемость (контактной — стыковой и точечной сваркой, дуговой— шовной и ванной). Например, арматурную сталь классов; A-I, А-II, А-Ш можно сваривать контактной стыковой, точечной и дуговой шовной и ванной сварками, в то же время для стали A-IV допускается при соблюдении специальных правил только-контактная стыковая и дуговая шовная сварки.
Для термически упрочненной арматурной стали от класса At-IV до класса At-VII требований по свариваемости не предъявляют. Когда арматура (по тем или другим причинам) монтируется без сварки, ее следует брать того класса, которому она соответствует по механическим показателям, указанным в СНиПе. Стержневая арматура может иметь один из перечисленных здесь двадцати трех размеров номинального диаметра: 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 16, 18,. 20, 22, 25, 28, 32, 36, 40, 45, 50, 55, 60, 70, 80 и 90 мм (этот сортамент стержневой арматуры един как для гладкого, так и для периодического профилей). Стержни арматурной стали класса A-I — гладкие в отличие от стержней арматурной стали A-II, A-III, A-IV, которые имеют периодический профиль, различный для каждого класса.
Холоднотянутую проволочную сталь также делят на арматурную проволоку и проволочные изделия. Различают проволоку холоднотянутую низкоуглеродистую (класс B-I), используемую для изготовления ненапрягаемой арматуры и названную обыкновенной арматурной проволокой, и холоднотянутую углеродистую (класс В-II), используемую для изготовления напрягаемой арматуры и названную высокопрочной арматурной проволокой. Проволока, как и стержневая арматура, может иметь профиль. Тогда к обозначению класса проволоки добавляют индекс «р» (рифленая). Например, рифленая высокопрочная арматурная проволока обозначается Вр-II.
Проволочные изделия выпускают в виде прядей, канатов, сварных сеток, сеток для армоцемента с обозначением их класса. Пряди состоят из трех, семи или девятнадцати проволок. Такие нераскру-чивающиеся пряди используют для напрягаемой арматуры и имеют индекс П с цифрой, обозначающей число проволок в пряди (например, прядь из девятнадцати проволок обозначается П-19). Арматурные каркасы бывают двух- и многопрядные. Их также применяют для напрягаемой арматуры и обозначают индексом К, добавляя две цифры, из которых одна обозначает число прядей в канате, а другая — количество проволок в пряди (например, двухпрядевый арматурный канат, в котором каждая прядь состоит из семи проволок, обозначается К-2Х7).
СНиПы в случае необходимости по проектным условиям разрешают оговаривать не только класс стали, но и иные требования к ней (марку, способ плавки и др.), и отмечать их на чертежах, в спецификациях на материалы и при выдаче заказов на поставку арматурной стали. Диаметр проволок в арматурных прядях должен быть одинаковым и принимается следующих размеров: 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 7; 8 мм. Сортамент (основной) арматурной проволоки— это проволока с номинальным диаметром: 3, 4, 5, 6,. 7, 8 мм с возможностью получения по заказу арматурной проволоки промежуточных диаметров, кратных 0,5 мм.
Если для добавочной и высокопрочной арматурной проволоки в СНиП I-B.4—62 установлен ее сортамент, то для двух- и много-прядевых канатов, сварных арматурных сеток и сеток для армоцемента такие сортаменты установлены в соответствующих ГОСТах и технических условиях (в частности, при армировании сварными сетками учитывается направление рабочей арматуры, которая может быть продольной, поперечной, расположенной в обоих направлениях, иметь разную форму сеток, диаметр рабочих и распределительных стержней, различное расстояние между ними и т. д.). По этим причинам существует соответствующее количество типов сеток, подразделенных на марки. Для качественного контакта с бетоном поверхность арматуры должна быть чистой от посторонних примесей и не иметь пленок из корродированной стали.