Характеристика строительных сталей: виды, свойства, маркировка

Требования к строительным сталям

Высокопрочные строительные стали, используемые в строительстве, не обязательно должны обладать повышенной пластичностью. От них требуется, прежде всего, повышенная жёсткость (в том числе продольная), прочность, хорошая подверженность сварке.

Например, структурные стальные профили должны гарантировать прочный, жёсткий каркас здания. Применение экономичных профилей позволяет экономить до 25% материалов, используемых при строительстве.

При строительно-монтажных работах с железобетоном часто применяют арматурные стальные стержни: они повышают прочность на разрыв и жёсткость бетона, составляя до 40…45 % от всего объёма, используемого в зданиях. Применение стальной арматуры обусловлено следующими её свойствами:

• хорошим сцеплением с бетоном;
• схожестью значений коэффициентов теплового расширения;
• экономичностью, из-за отсутствия в своём химическом составе дефицитных компонентов.

Широкое применение такого металла часто связывают с возможностью механизированного производства стандартных железобетонных блоков.

Более 30 % строительной стали представлено продукцией из листового металла. Листы используются в процессе изготовления кровли, прогонов, внутренних стен, потолков, облицовки и изоляционных панелей для наружных стен. Здесь также важны показатели механической прочности, жёсткости и свариваемости.

Виды сталей, используемых в строительстве

Классификация данных материалов может быть проведена по следующим признакам:

1. По химическому составу – нелегированные и легированные; в последнем случае дополнительными элементами являются марганец и кремний.
2. По содержанию углерода: из соображений улучшенной свариваемости рассматриваемые материалы должны содержать не более 0,3 % С.
3. По механическим требованиям. Материалы могут поставляться соответственно техническим требованиям ГОСТ 380-94, и (для качественных конструкционных типоразмеров) - по нормативам ГОСТ 1050-88.

В первом случае материалы могут быть задействованы во многих неответственных применениях, например, при производстве перил, временных ограждающих конструкций, внутренних воздуховодов, стеллажей, лестниц и т.п. Конструкционные стали находят применение при строительстве мостов, туннелей, железнодорожных переходов и прочих элементов дорожно-транспортной инфраструктуры. Во многих случаях (по эксплуатационным характеристикам возможностям) для выплавки используется вторичный металл.

Основным нормативным документом для производства строительной стали в нашей стране считается ГОСТ 27772-2015.

Особенности маркировки

Использовавшийся ранее ГОСТ 23570-79 на строительные стали для сварных конструкций не предусматривал специальной маркировки металлургической продукции. Марки устанавливались соответственно общепринятым нормам, когда вначале числом указывался процент углерода, а далее, буквами – наличие легирующих элементов (если они есть). В конце обозначения могла присутствовать буква А, свидетельствовавшая о более жёстких допусках по химсоставу или габаритным размерам производимого профиля.

Во введенном ГОСТ 27772-2015 принято, что марки строительных сталей указываются по иному. Обозначение предусматривает следующее:

1. Наличие буквы С (строительная) в начале марки.
2. Числовое обозначение предела текучести в МПа (три цифры).
3. Дополнительное буквенное обозначение, которое указывает на степень коррозионной стойкости (К- обычная, П – повышенная).

Если данная марка допускает несколько вариантов производства, то через тире после показателей предела текучести приводится условный номер этого варианта. Таким образом, например, сталь С355-1 должна иметь предел прочности не ниже 355 МПа, и выплавляться по варианту №1 (чаще всего это влияет на вариации по химсоставу).

В справочной литературе приводятся данные соответствия строительных марок сталям универсального применения, которые предусмотрены ГОСТ 380-94 и ГОСТ 1050-88.