Materiały pomocnicze do nauki przedmiotu „Materiały budowlane” na kierunku „Budownictwo” na Wydziale Inżynierii WAT.

Na prawach rękopisu. Prawa autorskie zastrzeżone. Wyrażam zgodę na kserowanie wyłącznie na potrzeby studentów Wydziału Inżynierii WAT.

mgr inż. Tadeusz Błażejewicz

WŁAŚCIWOŚCI STALI I WYROBY ZE STALI

1. Produkcja stali.

W wielkim piecu z rud żelaza z dodatkiem koksu i topników (wapień) uzyskuje się surówkę - stop żelaza z węglem o zawartości 2,5 ÷ 4,5% węgla. W zależności od sposobu prowadzenia procesu otrzymuje się surówkę szarą (zawierającą węgiel w postaci grafitu), która jest półproduktem do przerobu na żeliwo, lub surówkę białą (zawierającą węgiel w postaci cementytu - FeC), przerabianą na stal. Surówka szara po przetopieniu tworzy żeliwo - stop żelaza z węglem o zawartości ponad 2% węgla. Żeliwo dobrze się odlewa w formach i wyroby z żeliwa są produkowane tą metodą. Żeliwo ma wysoką odporność na korozję (rury kanalizacyjne), nie zmienia właściwości w wysokich temperaturach (grzejniki, drzwiczki pieców, ruszty, płyty paleniskowe), jest odporne na ścieranie (blachy posadzkowe, łożyska ślizgowe). Żeliwo nie ma właściwości plastycznych, jest kruche i nie spawa się w zwykłych warunkach.

Podczas wyrobu stali surówkę białą poddaje się świeżeniu, które polega na obniżeniu zawartości węgla, krzemu, siarki i fosforu poprzez przedmuchiwanie powietrza (metoda konwertorowa Bessemera), tlenu (metoda martenowska) lub przez dodatek rud i złomu do stopionej surówki. Stal jest stopem żelaza i węgla o zawartości węgla do 1,5%. Im mniej węgla w stali, tym stal jest bardziej miękka i lepiej spawalna.

Właściwości stali zależą nie tylko od jej składu, lecz również od historii termicznej stali (sposobów nagrzewania i chłodzenia) oraz od rodzaju obróbki plastycznej na zimno, zmieniającej strukturę stali. Procesy termiczne, którym poddana jest stal w procesie produkcji wpływają na postać węgla w stali (grafit lub cementyt) oraz na wielkość i postać kryształów oraz ich ułożenie, to jest na strukturę stali. Stal może być identyfikowana na podstawie struktury obserwowanej pod mikroskopem metalurgicznym. Do podstawowych procesów obróbki termicznej stali należą:

• wyżarzanie normalizujące, polegające na ogrzaniu stali do temperatury około 1200⁰C i powolnym studzeniu. Proces ten ujednolica strukturę stali oraz likwiduje naprężenia wewnętrzne (odpręża stal);

• wyżarzanie zmiękczające, polegające na ogrzewaniu stali w 1200⁰C przez kilkadziesiąt godzin i powolnym studzeniu, co zmienia strukturę stali (cementyt występuje w postaci kulek). Taka stal jest bardziej miękka, odprężona i o jednolitej strukturze;

• hartowanie stali polega na ogrzaniu stali do określonej, zależnej od składu temperatury ( na ogół około 1700⁰C) i gwałtownym ostudzeniu (przez zanurzenie w oleju, wodzie lub roztworach soli). Proces ten powoduje zwiększenie twardości i wytrzymałości stali przy jednoczesnym obniżeniu plastyczności. Przy złym dobraniu parametrów hartowania (przehartowaniu) stal może krucho pękać pod obciążeniem;

• odpuszczanie jest zabiegiem stosowanym do stali hartowanych i polega na nagrzaniu stali do temperatury niższej od temperatury hartowania (około 1400⁰C) i powolnym studzeniu. Otrzymuje się stal hartowaną (o podwyższonej twardości), lecz pozbawioną naprężeń wewnętrznych i bardziej ciągliwą. Stale hartowane i odpuszczane noszą nazwę ulepszonych cieplnie;

• nawęglanie, azotowanie lub cyjanowanie polega na wprowadzeniu w strukturę powierzchni wyrobów stalowych atomów węgla i azotu, co zwiększa powierzchniową twardość i odporność na ścieranie.

Obróbka plastyczna stali na zimno (np. przeciąganie prętów na zimno przez coraz mniejsze otwory) powoduje ukierunkowanie kryształów stali wzdłuż kierunku przeciągania, co podwyższa granicę plastyczności stali, zwiększa jej twardość i wytrzymałość.

Stal po procesie wytopu zawiera mikroskopijnej wielkości pęcherzyki gazów z procesu wytopu (tlenu, azotu, dwutlenku węgla). Pęcherzyki te zmniejszają lokalnie przekrój stali i mogą powodować kruche pękanie stali pod obciążeniem. Stal taką nazywa się nieuspokojoną. Dla obniżenia zawartości gazów podczas wytopu do kadzi dodaje się substancje odgazowujące np. glin, uzyskując stal półuspokojoną lub uspokojoną.

2. Właściwości stali.

1. Właściwości niezależne od składu stali.

Gęstość stali wynosi 7850kg/m³ (jest duża). Współczynnik termiczny rozszerzalności liniowej stali wynosi
(jest duży - konieczność dylatacji termicznych). Współczynnik przewodności cieplnej λ wynosi 58W/m.K (jest bardzo wysoki - konieczność izolacji mostków cieplnych). Współczynnik sprężystości podłużnej (moduł Younga) wynosi 210000MPa (jest około 10-krotnie wyższy niż betonu).

Stal ma bardzo wysoką przewodność dźwiękową (konieczność izolacji przeciwdźwiękowych). Stal przewodzi prąd elektryczny, dzięki czemu można zgrzewać lub spawać elektrycznie, ale stwarza zagrożenia bhp przy stosowaniu elektronarzędzi. Stal jest materiałem ogniochronnym, to znaczy niepalnym i nadającym cechę niezapalności elementom budynku (np.: dach o konstrukcji drewnianej, kryty blachą).

2. Właściwości zależne od składu.

1. Właściwości termiczne.

Stal nie jest materiałem ognioodpornym, dlatego występuje konieczność zabezpieczeń przeciwogniowych konstrukcji stalowych. Dla wielu gatunków stali budowlanych już powyżej +50⁰C występują zmiany właściwości mechanicznych. Dla temperatury eksploatacji powyżej +50⁰C zalecane jest stosowanie stali 18G2 i 34GS. Powyżej temperatury 350⁰C właściwości mechaniczne wszystkich stali szybko spadają, stal silnie pełza w wysokich temperaturach i daje się przerabiać plastycznie. Odporność termiczna stali zależy od jej składu (stale żaroodporne zawierają krzem i chrom) oraz od sposobu obróbki plastycznej. Dla stali walcowanych na gorąco (34GS) wytrzymałość maleje od temperatury około 400⁰C, a w temperaturach 600-700⁰C (początkowa faza pożaru w mieszkaniach) jest rzędu 50% do 25% wytrzymałości pierwotnej. Dla stali przeciąganych na zimno (o podwyższonej granicy plastyczności) wytrzymałość maleje monotonicznie i wynosi w temperaturze 600⁰C około 10% wytrzymałości pierwotnej. Po oziębieniu stali nagrzanej wskutek pożaru (po jednorazowym nagrzaniu) stale walcowane maja niewiele niższą wytrzymałość (spadek około 10% przy nagrzewaniu 1 godzinę w 700⁰C), a stale przeciągane na zimno i do konstrukcji wstępnie sprężonych tracą od 40% do 65% wytrzymałości (dla temperatur 600⁰C i 700⁰C). Nagrzanie stali zbrojeniowej w żelbecie, do temperatury (na styku pręt - beton) około 250⁰C (temperatura „niebieskiego nalotu”) powoduje spadek siły kotwiącej pręt w betonie o około 40%, a temperatura około 500⁰C ( barwa betonu różowo -czerwonawa) o około 80%.

2. Właściwości korozyjne.

Stal ulega korozji chemicznej i elektrochemicznej (z udziałem mikroogniw galwanicznych wytworzonych na powierzchni stali wskutek różnic stężeń soli lub różnego stopnia napowietrzenia).

Najczęściej spotykanym rodzajem korozji stali jest korozja atmosferyczna (elektrochemiczna), zachodząca przy dostępie tlenu i wody. Objawem korozji atmosferycznej jest powstawanie rdzy - porowatego nalotu złożonego z tlenków, wodorotlenków i węglanów żelaza. Rdza nie chroni stali przed dalszą korozją, może ułatwiać korozję. Rdza ma objętość większą, niż stal z której powstała, dlatego korodujące w żelbecie pręty powodują odsadzanie otulin. Zdrowy beton, który ma pH około 12,5, powoduje pasywację stali zbrojeniowej. Pasywacja polega na wytworzeniu na powierzchni stali cienkiej bardzo szczelnej warstewki wodorotlenku żelaza, odcinającej dostęp wody i tlenu do powierzchni stali. W betonie o pH powyżej 11,5 stal nie ulega korozji atmosferycznej. Pasywacja stali w betonie nie chroni przed innymi rodzajami korozji. Korozja kwasowa stali zachodzi pod wpływem kwasów, ich gazowych bezwodników oraz anionów silnych kwasów, przede wszystkim pod wpływem tlenków siarki i siarczanów (gips), chlorków i tlenków azotu. Ponieważ w reakcji w/w substancji z żelazem powstają rozpuszczalne sole, objawem korozji chemicznej (kwasowej) są ubytki stali. Korozja wodorowa stali zachodzi pod wpływem gazowego wodoru (obecnego w gazobetonach) i objawia się kruchym pękaniem stali.

Korozja międzykrystaliczna stali jest spowodowana obecnością w składzie stali siarki w postaci siarczków żelaza i manganu (błędy w wytopie stali), powodujących powstawanie ogniw międzykrystalicznych. Korozja ta uwidacznia się głównie w cienkich blachach w postaci ubytków materiału. Ze względu na zakres działania korozję stali można podzielić na ogólną, miejscową i wżerową.

Najgroźniejszą jest korozja wżerowa występująca w postaci punktowych, głębokich wżerów, trudna do zauważenia, a bardzo silnie osłabiająca przekrój stali (działająca jak karb). Ze wzrostem zawartości węgla w stali oraz pierwiastków stopowych (chrom, nikiel) rośnie odporność stali na korozję. Dla zabezpieczenia stali zbrojeniowej przed korozją stosuje się powłoki metaliczne z metali bardziej elektrododatnich (głównie ocynkowanie), a dla pozostałych wyrobów stalowych powłoki z farb (na pigmentach antykorozyjnych - pył cynkowy, pigmenty żelazowe, chromiany), z tworzyw sztucznych (blachy powlekane) lub z bitumów. Migrujące inhibitory korozji stali, stosowane podczas remontów żelbetu są skuteczne tylko wtedy, gdy zostaną wprowadzone w beton naprawczy stykający się z prętem (czas migracji inhibitora naniesionego na powierzchnię otuliny do pręta zbrojeniowego jest długi).

3. Właściwości mechaniczne stali.

Stal ma właściwości izotropowe, jest materiałem bardzo jednorodnym. Właściwości mechaniczne stali bada się w próbie statycznego rozciągania. Do badań stosuje się próbki pięciokrotne (o długości części pomiarowej równej 5 średnicom pręta) lub dziesięciokrotne.

Odkształcenia próbki przy zerwaniu oznacza się odpowiednio A₅ lub A_10.

Wykres σ - ε w próbie rozciągania stali może mieć różną postać, w zależności od tego czy stal jest miękka (wykazuje wyraźną granicą plastyczności), czy twarda.

Najważniejszymi parametrami wyznaczalnymi w próbie rozciągania stali są: granica plastyczności i wydłużenie przy zerwaniu. Granica plastyczności gwarantowana przez producenta stali nosi nazwę wytrzymałości charakterystycznej. Jest to podstawowy parametr konieczny do obliczeń nośności konstrukcji. Jeżeli stwierdzone w badaniach odkształcenie A₅ jest mniejsze od wymaganego w normie dla danego rodzaju stali, to świadczy, że wystąpiła pomyłka, stal ma inny skład chemiczny i może pękać podczas zaginania haków lub pętli na prętach zbrojeniowych.

Wykres σ - ε dla stali miękkiej i twardej.

R_e - wyraźna granica plastyczności

S_o - przekrój pierwotny próbki

R_0,2 - umowna granica plastyczności (naprężenie powodujące odkształcenie trwałe 0,2%)

R_m - wytrzymałość na zerwanie

R_u - naprężenie w momencie zerwania

4. Spawalność stali.

Spawalność stali jest tym gorsza, im więcej węgla oraz pierwiastków stopowych zwiera stal. Pierwiastkiem szczególnie pogarszającym spawalność jest krzem (S).

Stal przeznaczoną do spawania należy zamawiać z atestem wytopowym, który podaje skład procentowy danego wytopu stali. Dla oceny spawalności należy obliczyć równoważnik węglowy stali C_E.

.

W liczniku występują stężenia pierwiastków stopowych (z atestu wytopowego). Stal jest spawalna, jeżeli równoważnik węglowy jest mniejszy od C_dop z normy na dany rodzaj stali (np.: dla stali 34GS C_dop= 0,59).

Stal zbrojeniową wolno jest łączyć przez spawanie elektryczne, zgrzewanie lub łączenie drutem wiązałkowym (miękki drut ø 1 ÷ 1,5mm) do zatopienia w betonie. Nie wolno spawać stali zbrojeniowej gazami technicznymi, gdyż zmienia to bardzo strukturę i właściwości stali. Dla konstrukcji żelbetowych obciążonych dynamicznie należy stosować wyłącznie łączenie drutem wiązałkowym. Przy braku atestu wytopowego i konieczności spawania należy ocenić spawalność przez zbadanie wytrzymałości spawu w maszynie wytrzymałościowej. Spawalność pogarsza się ze wzrostem średnicy prętów lub grubości łączonych elementów. Spawanie stali stopowych jest możliwe w specjalnych warunkach (w osłonie gazów obojętnych, np.: argonu).

3. Gatunki i symbolika stali.

Stale dzielą się na:

1. stale węglowe zwykłej jakości;

2. stale niskostopowe;

3. stale stopowe.

Zasady tworzenia symboli stali w każdej z tych grup są odmienne.

1. Stale węglowe zwykłej jakości.

Są to stale bez dodatku celowo wprowadzonych pierwiastków stopowych (domieszki pochodzą tylko z rud i złomu). Ich właściwości zależy głównie od zawartości węgla i obróbki plastycznej na zimno. Na ogół większość stali z tej grupy jest spawalna. Ze wzrostem zawartości węgla w stali rośnie wytrzymałość i twardość, maleje wydłużenie przy zerwaniu i udarność oraz pogarsza się spawalność. Symbol stali węglowej zwykłej jakości zaczyna się od liter St. Potem stoi cyfra porządkowa stali (0, 1, 2, 3 ….37). Następnie dla gatunków przewidzianych do spawania występuje w symbolu litera S. Na końcu symbolu dla stali nieuspokojonych występuje litera X, dla stali półuspokojonych literaY, a dla uspokojonych brak oznaczenia.

Np.: St3S - stal węglowa zwykłej jakości, o liczbie porządkowej 3, spawalna, uspokojona.

2. Stale węglowe wyższej jakości.

Występują tu stale przeznaczone na druty i liny do konstrukcji wstępnie sprężonych. Ich symbol zaczyna się od litery D, po którym stoi liczba podająca zawartość węgla w setnych częściach procenta.

Np.: D-90 stal węglowa na liny do konstrukcji wstępnie sprężonych, o zawartości węgla 0,90% (bardzo twarda).

Występują tu również stale węglowe o podwyższonej granicy plastyczności przez przeciąganie na zimno lub walcowanie na zimno. W symbolu tych stali jest podawana wartość granicy plastyczności,

Np.: St3SY-b-500 stal węglowa o liczbie porządkowej 3, spawalna, półuspokojona, budowlana, o granicy plastyczności 500MPa:

B St 500 S - stal do zbrojenia betonu, węglowa, o wytrzymałości charakterystycznej 500MPa, spawalna (symbol wg AT).

Stale o podwyższonej granicy plastyczności są żebrowane w celu wykorzystania ich wysokości wytrzymałości we współpracy z betonem. Stale węglowe zwykłej jakości nie są żebrowane.

3. Stale niskostopowe.

Stale te zwierają celowo wprowadzone pierwiastki stopowe w ilości nie przekraczającej 2% danego pierwiastka. Najczęściej stosowane pierwiastki stopowe to:

• mangan (G), który zwiększa twardość stali, podnosi granicę plastyczności, zwiększa ciągliwość stali;

• krzem (S), który zwiększa żaroodporność żaroodporność granicę plastyczności stali lecz bardzo pogarsza spawalność;

• wanad (V), który zwiększa ciągliwość, udarność i twardość stali (stal na sprężyny).

Symbol stali niskostopowych zaczyna się liczbą podającą zawartość węgla w setnych częściach procenta (im większa liczba, tym stal bardziej twarda). Następnie występują wszystkie symbole pierwiastków stopowych (według symboliki przyjętej w budownictwie, a nie według tabeli Mendelejewa). Jeżeli za symbolem pierwiastka występuje cyfra 2 to oznacza, że tego pierwiastka jest więcej niż 1,3%. Stojąca na końcu oznaczenia litera A świadczy, że istnieją dodatkowe wymagania co do składu stali (określone w normie). Na końcu oznaczenia może występować litera N - stal normalizowana. Litera S w symbolu stali niskostopowej wskazuje, że stal może nie być spawalna (zawiera krzem).

Np.: 34GS - stal niskostopowa, o zawartości węgla 0,34%, manganowo-krzemowa. Jest to stal o podwyższonych właściwościach mechanicznych i podwyższonej odporności termicznej (stal najczęściej stosowana w budownictwie mieszkaniowym i ogólnym).

Np.: 18G2 - stal niskostopowa, o zawartości węgla 0,18% (niska zawartość węgla - stal miękka), manganowa, o zawartości manganu powyżej 1,3% (duża zawartość manganu = dobre właściwości mechaniczne).

Ze względu na dużą ciągliwość i dobre właściwości mechaniczne stal ta jest zalecana na konstrukcje obciążone dynamicznie (schrony, belki podsuwnicowe, fundamenty maszyn o działaniu udarowym, mosty itp.).

1. Stale stopowe.

Stale te zawierają powyżej 12% celowo wprowadzonych pierwiastków stopowych. Ze względu na wysoką cenę są stosowane w budownictwie ogólnym tylko do specjalnych celów: jako blachy poślizgowe w miejscach swobodnego oparcia belek na ryglach lub głowicach słupów, jako wieszaki warstwy fakturowej żelbetowych ścian warstwowych, jako wkłady kominowe dla przewodów spalinowych, na zlewozmywaki .

Wyróżniamy:

• stale chromowe (nierdzewne),

• stale chromowo-niklowe (kwasoodporne),

• stale krzemowo-chromowe (żaroodporne),

• stale manganowe odporne na ścieranie.

5. Symbolika stali według norm europejskich.

Według PN-EN 10027 - 1: 1994 „Systemy oznaczania stali. Znaki stali możliwe jest tworzenie symboli stali opartych na podziale według właściwości stali lub według składu stali.

Według właściwości stale można podzielić na:

• stale konstrukcyjne (symbol S),

• stale do zbrojenia betonu (symbol B),

• stale do betonu sprężonego (symbol Y).

Po tych symbolach w znaku stali stoi minimalna granica plastyczności (wytrzymałość charakterystyczna). Na końcu znaku będą występowały litery mówiące o właściwościach termicznych lub rodzaju obróbki stali,

Np..: H - stal odporna na wysoką temperaturę,

N - stal normalizowana.

Np.: B-500N - stal do zbrojenia betonu, o wytrzymałości charakterystycznej 500MPa, normalizowana.

Według składu norma dzieli stale na:

• niestopowe (symbol C), po którym stoi zawartość węgla w procentach x 100, a za nią pierwiastki stopowe według malejącej zawartości;

• stopowe (symbol X), po którym stoi wymagana zawartość węgla w procentach x 100, a za nią pierwiastki stopowe, a następnie liczby oznaczające zawartość pierwiastków stopowych, oddzielone kreskami poziomymi.

Wydano również PN-EN 10027-2 „Systemy oznaczania stali. System cyfrowy”, która ma ułatwić maszynowe przetwarzanie symboli stali.

4. Żebrowanie stali zbrojeniowej.

Żebrowanie wprowadzono dla stali o granicy plastyczności powyżej 350 MPa, w celu zwiększenia siły kotwiącej pręt w betonie (o 40 ÷ 60%) oraz umożliwienie identyfikacji stali różnych klas. Występują następujące rodzaje żebrowania stali:

• jednoskośne (śrubowe)

• dwuskośne (w jodełkę)

• dwuskośne z dodatkowym wzdłużnym obejmującym 3 pola między poprzecznymi, występującym co 1m.

- sierpowe (żeberka poprzeczne nie łączą się z wzdłużnym)

5. Podział stali na klasy.

Podstawą podziału jest granica plastyczności stali.

Klasa	Symbol stali	Re, MPa	Użebrowanie	Oznaczenie barwne
AO	StOS, St2S	220	Gładka	Brak
AI	St3S, StSX, St3SY	240	Gładka	Czerwone
AII	20G2Y, 18G2	355	Jednoskośne	20G2Y-czerwone
AIII	34GS, 25G2S	410	Dwuskośne	Białe
AIIIN	20G2VY	490	Dwuskośne + dodatkowe	Brak
AIV	60GS, D-90	590	Sierpowe lub gładka	zielone

6. Podstawowe zasady wbudowywania stali zbrojeniowej.

Zamiana projektowanej klasy, rodzaju lub średnicy stali może być dokonana przez projektanta lub inspektora nadzoru budowlanego i musi być potwierdzona wpisem w Dziennik budowy i na rysunku konstrukcyjnym. Każdą dostarczoną partię stali należy poddać kontroli obejmującej:

• zgodność średnicy i użebrowania prętów z danymi na przywieszkach, deklaracji zgodności i fakturze;

• wygląd powierzchni stali;

• prostoliniowość prętów;

• technologiczną próbę zginania (zaginanie haków).

Nie powinny występować następujące wady wyglądu zewnętrznego:

• zgorzelina (powierzchniowe łuski przegrzanej, utlenionej stali z domieszką żużla);

• odpadająca gruba rdza;

• zanieczyszczenia tłuszczem, farbą lub lepikiem;

• wżery, jamy usadowe lub wypukłości głębsze od 0,5mm;

• rysy;

• zawalcowania.

W ramach badania zginania prętów należy na giętarce, na bolcu dobranym do klasy i średnicy badanej stali zagiąć hak oszczędnościowy (60⁰) i następnie go odgiąć. Pęknięcie stali lub zerwanie haka świadczy, że wystąpiła pomyłka w gatunku stali. Stal należy poddać badaniom laboratoryjnym (próba rozciągania), gdy:

• brak jest deklaracji zgodności;

• występuje niezgodność cechowania z dokumentami dostawy;

• wygląd zewnętrzny stali budzi zastrzeżenia;

• stal pęka przy próbie zginania.

Pręty należy składować w magazynach krytych, suchych (krótkoterminowo pod wiatą, na legarach, co najmniej 40cm nad ziemią). Kontakt stali z glebą (zawierającą elektrolity) powoduje jej szybkie rdzewienie. Pręty przed wbudowaniem powinny być wyprostowane (prościarki) oraz oczyszczone z rdzy i innych zanieczyszczeń. Na prętach gładkich oraz malowanych lub ocynkowanych na końcach zagina się haki lub pętle kotwiące. Średnicę bolca gnącego w giętarce D dobiera się zależnie od klasy stali i grubości pręta d. Wynosi ona:

Dla klasy AO i AI:

• dla d ≤ 20mm D ≥ 2,5d

• dla d > 20mm D = 3d

Dla stali klasy AII i AIII:

• dla d ≤ 20mm D ≥ 4d

• dla d > 20mm D = 5d.

Odginanie prętów (przy podporze) wykonuje się łukiem:

• dla stali AO, AI i AII D = 10d;

• dla stali AIII i AIIIN D = 15d.

7. Asortyment stali budowlanych:

• pręty zbrojeniowe okrągłe ze stali AO i AI.

Długość 6 i 12m. Średnica od 5,5 do 40mm.

• walcówka - pręty okrągłe o średnicy do 10mm, zwinięte w krąg, ze stali AO i AI.

• pręty zbrojeniowe żebrowane. Długość 6 i 12m. Średnice od 6 do 32mm. Średnica rdzenia pręta jest zawsze mniejsza od średnicy nominalnej. Przekrój roboczy pręta oprócz rdzenia obejmuje również przekrój żeber wzdłużnych i częściowo poprzecznych. Przekrój ten wylicza się na podstawie masy pręta ze wzoru;

,

gdzie:

S - przekrój roboczy pręta w cm²,

m - masa pręta w gramach,

l - długość w mm.

• kształtowniki walcowane: dwuteownik, ceownik, kątowniki równoramienne i nierównoramienne, teowniki wysokie i niskie, profil zamknięty (rura kwadratowa), płaskownik. Dwuteowniki lub ceowniki o pocienionym środniku noszą nazwę ekonomicznych. Większość masy dwuteowników znajduje się w stopkach; elementy te pracują na zginanie, a stopki są umiejscowione w strefie rozciąganej i ściskanej przekroju. Ceowniki jako elementy łatwe do łączenia z innymi profilami stosowane są na pręty i kraty stężeń, słupy i belki. Najcieńszy płaskownik 2 ÷ 4mm x 20 ÷ 30mm nosi nazwę bednarki.

• kształtowniki zimnogięte.

Są to profile wygięte z paska blachy, o jednorodnej grubości na całym przekroju, lżejsze i bardziej wiotkie od kształtowników walcowanych na gorąco. Występują: ceowniki, kątowniki, zetowniki, płaskowniki. Długość 2 ÷ 6m. Stosowane na lekkie konstrukcje stalowe.

• siatki podtynkowe plecione (Rabitza) lub jednolite - ciągnione z nacinanej blachy (Ledóchowskiego). Służą do wzmocnienia tynku układanego na niepewnych (drewnianych, bardzo gładkich, na styku dwóch różnych materiałów) podłożach. Mogą występować jako ocynkowane.

• siatka ciągniona (Streckmetal) do formowania przerw technologicznych podczas betonowania. Oczka siatki powinny być mniejsze niż największe ziarna kruszywa w betonie.

• siatki zgrzewane konstrukcyjne do zbrojenia betonu. Wykonywane z prętów ø 4mm do ø 10mm, o oczkach od 10 x 10 do 20 x 20cm.

• blachy płaskie, faliste i fałdowe.

Ze względu na stopień wykończenia powierzchni dzielą się na czarne, ocynkowane, pokrywane wielowarstwowo galwanicznie i powlekane. Blachy cienkie na pokrycia dachowe i elewacje, blachy grube konstrukcyjne, blachy żeberkowe podłogowe.

• rury ze szwem, spiralnie zgrzewane i bez szwu; czarne lub ocynkowane.

• gwoździe, wkręty, śruby, nity itp.

---