Co wpływa na wytrzymałość stali zbrojeniowej?

Budowa domu, budynku wielorodzinnego lub innej konstrukcji betonowej nie może obyć się bez stali zbrojeniowej. Jej głównym zadaniem jest zapewnienie stabilności i trwałości konstrukcji, dlatego musi ona cechować się wysoką wytrzymałością.

Klasy stali zbrojeniowej

Stal zbrojeniowa przyjmuje różne klasy wytrzymałości. Polska norma PN-B-03-264:2002 Wyróżnia ich pięć, podzielonych ze względu na właściwości mechaniczne. Zbrojenia niższych klas, takie jak A-0 czy A-I wykorzystuje się jako pomocnicze konstrukcje zbrojeniowe, np. strzemiona budowlane czy przewiązki.  Do konstrukcji nośnych wykorzystuje się co najmniej stal klasy A-II, a największą wytrzymałość zapewnia stal A-IIIN. Klasy te różnią się między sobą kształtem. A-0 i A-I to pręty płaskie, A-II są żebrowane jednoskośnie, a A-III i A-IIIN żebrowane dwuskośnie.

Obecnie normę polską zastąpiła PN-EN 1992-1-1:2008, znana jako Eurokod 2. Wyróżnia się w niej trzy klasy: A, B i C. Głównym parametrem w tej klasyfikacji jest ciągliwość stali. Im wyższa klasa ciągliwości, tym stal zbrojeniowa jest lepsza. Norma ta, w przeciwieństwie do normy polskiej, nie przewiduje klas wytrzymałości. Pozwala za to łatwo zweryfikować parametry gatunków stali.

Przykładowo: w stali zbrojeniowej B500SP „B” oznacza przeznaczenie dla budownictwa, „500” to wartość granicy plastyczności, „S” oznacza spajalność, a „P” podwyższoną ciągliwość.

Czynniki wpływające na wytrzymałość stali zbrojeniowej

Obecnie najistotniejszym parametrem przy wyborze stali zbrojeniowej jest jej ciągliwość. Jest  to zdolność materiału do dużych odkształceń bez wyraźnego przyrostu naprężeń po przekroczeniu granicy plastyczności. Granica plastyczności stali to parametr, który pokazuje, kiedy dochodzi do nieodwracalnej zmiany struktury materiału. W przypadku stali zbrojeniowej wynosi ona zazwyczaj 400-600 MPa.

W przypadku niskiej ciągliwości szybciej doszłoby do pęknięcia prętów zbrojeniowych. Wysoka granica  plastyczności sprawia, że stal może wytrzymywać większe obciążenia, a wysoka ciągliwość pozwala zauważyć objawy przekroczenia granicy plastyczności i odpowiednio szybko im zapobiec.

Ważnym parametrem stali zbrojeniowej jest też spajalność. Odnosi się ona do możliwości spawania i zgrzewania ze sobą prętów zbrojeniowych, aby np. móc łączyć pręty w siatki zbrojeniowe. Według Eurokodu 2 wszystkie gatunki stali zbrojeniowej powinny być spajalne, przez co część gatunków obecnych w normie polskiej została wycofana z produkcji.