Stal zbrojeniowa występuje w postaci prętów stosowanych podczas budowy różnego typu obiektów i elementów konstrukcyjnych. W zależności od rodzaju i przeznaczenia konstrukcji stosuje się różne gatunki i klasy stali zbrojeniowej.

Stal zbrojeniowa jest jednym z najpowszechniej stosowanych materiałów budowlanych. Stal w formie prętów łączy się z betonem, zwiększając tym samym jego nośność i wytrzymałość. Powstały w ten sposób tzw. żelbet wykazuje się dużą odpornością na obciążenia i ogniotrwałością. Jakie są zastosowania stali zbrojeniowej i jakie można wyróżnić jej klasy i gatunki?

Klasy stali zbrojeniowej

Od klasy stali zbrojeniowej, która określa właściwości mechaniczne danego produktu, w dużej mierze zależy, do jakiej konstrukcji można użyć danej stali. Klasę stali zbrojeniowej dobiera konstruktor z uprawnieniami budowlanymi na podstawie niezbędnych wyliczeń, co pozwala uniknąć różnego rodzaju awarii i katastrof budowlanych. Na rynku dostępnych jest pięć podstawowych klas: A-0, A-I, A-II, A-III, A-IIIN, różniących się między sobą przede wszystkim wytrzymałością, ale również wyglądem. Stal oznaczona najniższymi klasami (A-0 i A-I) charakteryzuje się najniższą wytrzymałością i twardością, dlatego stosowana jest głównie w formie prętów gładkich do wykonania pomocniczych elementów zbrojenia, takich jak strzemiona czy przewiązki. Stal tych klas jest podatna na wyginanie i odkształcenia. Wyższą wytrzymałość mają pręty żebrowane stali zbrojeniowej klasy A-II i A-III, które wykorzystuje się do tworzenia zbrojenia nośnego (A-II) i zbrojenia głównego konstrukcji (A-III). Największą wytrzymałością wykazuje się stal zbrojeniowa klasy A-IIIN, którą stosuje się do wykonania zbrojenia głównego o najwyższej wytrzymałości.

Klasa, średnica i ciężar prętów, a w rezultacie także masa stali zbrojeniowej wpływa na cenę wyrobu. Najczęściej koszt zakupu podawany jest za tonę materiału. Przykładowo, cena stali zbrojeniowej wyższych klas: A-II, A-III i A-IIIN w formie prętów o średnicy 1,2 cm może oscylować wokół 2500–3000 zł za tonę.

Gatunki stali zbrojeniowej

Istotną kwestią przy dopasowaniu stali zbrojeniowej do danej konstrukcji jest gatunek stali zbrojeniowej. Gatunek stali określa właściwości technologiczne wyrobu, m.in. właściwości fizyczne czy jego poszczególne składniki. Każdej klasie przyporządkowany jest gatunek stali oznaczony symbolami literowymi i liczbowymi, które precyzują dane właściwości:

  • klasa A-0 – gatunek St0-S-b,
  • klasa A-I – St3 SX-b, St3 SY-b, St3 S-b, PB240,
  • klasa A-II – St50B, 18G2-b, 20G2Y-b,
  • klasa A-III: 25G2S, 35G2Y, 34GS, RB400, RB400W,
  • klasa A-IIIN – 20G2VY-b, RB500, RB500W.

Dla prętów gładkich stali zbrojeniowej niskostopowej zwykłej klasy A-I symbol gatunku St3S-b można rozwinąć następująco: St – symbol stali, 3 – liczba określająca gatunek wyrobu w zależności od właściwości i składu chemicznego, S – spajalność stali, b – przydatność do zbrojenia betonu.

W przypadku wyższych klas stali zbrojeniowej pierwsza liczba w symbolu gatunku stali odnosi się do średniej procentowej zawartości węgla w wyrobie, a poszczególne litery oznaczają obecność innych pierwiastków, takich jak mangan (G), krzem (S), wanad (V), Y określa stal uspokojoną, natomiast b – jak w niższych klasach – przydatność do zbrojenia betonu.

Zastosowanie stali zbrojeniowej

Stal zbrojeniowa wykazuje wszechstronne zastosowanie i pojawia się niemal na każdym placu budowy. Standardowo wykorzystuje się ją do wzmocnienia betonu i poprawy jego odporności na rozciąganie oraz wykonywania konstrukcji dachowych, elewacji czy całych elementów nośnych. W budownictwie mieszkalnym, użytkowym i przemysłowym stal zbrojeniowa w połączeniu z betonem daje materiał o znakomitych parametrach wytrzymałościowych. Powstałe w ten sposób konstrukcje żelbetowe wykazują się zwiększoną nośnością, co sprawia, że lepiej radzą sobie ze znaczącymi obciążeniami. Prętami ze stali zbroi się zatem między innymi nadproża, schody, podciągi, słupy, stropy, wieńce, tarasy, ściany i ławy fundamentowe.

W procesie spawania stal może tworzyć trwałe i mocne konstrukcje, z których produkuje się elementy dróg i mostów. Z udziałem stali powstają wiadukty, osłony akustyczne i systemy odwodnień. Dzięki dużej odporności stali zbrojeniowej na działanie czynników chemicznych można jej użyć jako materiału do budowy oczyszczalni ścieków, szamb, elektrowni i zakładów chemicznych. Ze względu na dużą trwałość i odporność na obciążenia stal zbrojeniowa to również materiał konstrukcyjny lotnisk czy platform wiertniczych.