Классификация арматуры по классам


виды, таблица, старые и новые

Содержание   

Строительство любого здания, кроме малых архитектурных форм, никак не обходится без использования арматуры.

Арматурная сталь выполняет массу задач, основная из которых – помощь в формировании железобетонных конструкций. Выпускается она в большом количестве вариаций. Классификация арматуры подразумевает деление ее на разные типы, предназначаемые для разных, иногда прямо противоположных требований.

Стальная арматура для строительных каркасов

В этой статье мы рассмотрим, что такое классы арматуры, какими они бывают, как определить правильный арматурный класс и т.д.

Особенности и назначение

Стоит понимать, что использование арматуры, классов и ее разновидностей – сфера довольно широкая. Применяют ее для разных задач, в том числе не только строительных.

Основное направление – сборка несущих каркасов железобетонных конструкций. Сама суть железобетонных конструкций заключается в сочетании арматурных каркасов и монолитного бетона.

Без внутреннего металлического стержня бетон быстро растрескивается и разрушается. Если же в нем присутствует строительная арматура, то все меняется.

Читайте также: обзор стеклопластиковой арматуры, список плюсов и минусов, сфера применения.

Прочность железобетонных конструкций в разы выше, их можно ставить в положение с разносторонне направленными нагрузками и т.д.

Также арматурная сталь и создаваемая из нее строительная арматура задействуется, когда надо выполнить какие-либо серьезные монтажные работы, что-то закрепить или зафиксировать в одном положении.

Применяется строительная арматура и в других, более специфичных целях.
к меню ↑

Классификация

Строительная сфера огромна, в ней легко запутаться даже профессионалу. Большое количество задач требует большого количества разных по своей структуре и назначению материалов, и строительная арматура – не исключение.

Классификация арматуры была придумана как раз для всевозможного упрощения и унификации процессов.

Класс арматуры или класс арматурной стали – это специальное обозначение, так называемая маркировка, обозначающая предельные прочности стержня, его допустимые размеры, определение задач и т.д.

Ориентироваться во всем том разнообразии, которое нам предлагает строительная арматура, позволяет таблица арматурных классов.

Таблица эта очень проста, и содержит в себе несколько колонок. В первой маркировка, а дальше указываются ее параметры:

  • вес;
  • предельные диаметры;
  • выдерживаемые нагрузки и сопротивление;
  • возможность или невозможность встраивать ее состав напряженных железобетонных конструкций и т.д;
  • относительное удлинение;
  • длина стержня.

Таблица арматурны классов

Таблица бывает короткой и расширенной. Таблица крупного образца может содержать в себе массу параметров, для простых обывателей совершенно незнакомых, сокращенная таблица содержит только краткий минимум необходимой информации.
к меню ↑

Классы и их различия

Арматурная сталь и стержни делятся на конкретные классы, у каждого есть своя маркировка. Есть старые и новые обозначения.

В гражданском и промышленном строительстве используется арматура:

Первой указана, так называемая старая маркировка. Основывается она на старом ГОСТ, который применялся еще в советские времена. Сейчас строители понемногу отходят от него, принимая за основу новые марки.

Читайте также: что относят к фонтанной арматуре, и для чего она необходима?

Тем более что отличий между ними, кроме конечно названия, практически нет. Рассмотрим конкретные различия между классами.

Первые два образца – монтажная арматура. Как вы уже наверняка знаете, стержни имеют разный профиль, от гладкого до рифленого или серповидного.

Гладкий профиль делается только для арматуры ненапряженной, предназначенной для монтажных работ. Устанавливать их в каркас несущих конструкций запрещено. У них не хватит прочности, да и отсутствие граней ухудшает сцепление с бетоном.

Арматура А3 с рифленым профилем

Изделия первого класса имеют диаметр от 6 до 40 мм и гладким профилем. Изделия второго класса выпускаются с рифленым профилем, диаметрам от 10 до 80 мм, а в некоторых случаях и больше.

Арматура А3 и выше выпускается с рифленым профилем. Именно класс А3 считается самым популярным.



data-ad-client="ca-pub-8514915293567855"
data-ad-slot="1955705077">

Стержни класса А3 обладают уникальным сочетанием прочности, сопротивления напряжением, а также имеют рифленый профиль. Арматурная сталь класса А3 долговечна и очень прочна, ее с лихвой хватает на покрытие большинства строительных задач.

Стоимость арматуры А3 не слишком высокая, в отличие от моделей высоких классов, что тоже хорошо выделяет ее на фоне остальных. Диапазон рабочих диаметров равен 8-40 мм.

В отличие от арматуры А3, класс А4 выдерживает больше нагрузок, и лучше справляется с ролью каркаса для сильно напряженных конструкций, к примеру, фундамента дома.

Классы А5 и А6 в гражданском строительстве своего применения не нашли. Для него они слишком дороги, если так конечно можно выражаться. Предел их рабочих характеристик превышает любые возможные требования и нормы в гражданском строительстве.

Закупают их для промышленности, где необходимо возводить прочнейшие несущие конструкции под масштабные проекты, типа огромных цехов, заводов выдерживающих массу тяжелого оборудования и т.д.

Для производства стержней всех классов в наше время используется арматурная сталь 3-5СП, если подразумеваются стандартные углеродные образцы, и  25Г2С или 35ГС, если нужна сталь легированная
к меню ↑

Дополнительная маркировка

Нами уже были рассмотрены основные виды арматуры, а также таблица классов. Однако на этом различия между ними не заканчиваются. Существуют дополнительные маркировочные знаки, обозначающие те или иные особенности конкретного стержня.

К примеру, запись типа А3К – это определение стержня арматуры класса А3 с дополнительной защитой от коррозии. Добавление марки «К», означает что сталь обработали специальными составами, она будет долговечнее, не поддастся коррозии, по крайней мере, в первое время, но и обойдется вам дороже.

Стойкая к коррозии арматура А4 на складе

Добавление буквы «С», означает что арматура легко сваривается. Различить запись очень легко, достаточно взглянуть на последнюю букву в аббревиатуре. Например, арматура класса А500С, типичный образец сварных строительных стержней.

Тут нужно понимать, что далеко не каждый класс такой арматурной продукции легко соединяется с другими металлами посредством сваривания. В некоторых ситуациях сталь плохо держит сварку, да и не всегда такие задачи перед ней стоят.

Вязка большинства арматурных каркасов сводится к соединению стержней проволокой или муфтами. Сварке в ней отводится второстепенная роль.

Это впрочем, не значит, что можно обойтись совсем без сварных изделий, для чего и придумали выпускать дополнительный подкласс, предназначенный в том числе, и для удобного сваривания с другими металлоконструкциями.

Есть и другие, менее популярные элементы аббревиатуры, но их мы рассматривать не будем. Интересующимся, поможет полная таблица классов.
к меню ↑

Классификация арматуры (видео)


к меню ↑

Другие виды

Существует и понятие, запорная или трубопроводная арматура. Это отдельная разновидность оборудования, используемая в сантехнике. В ней есть свои классы, в том числе самый важный – класс герметичности.

Класс герметичности влияет на то, насколько качественно узел отрабатывает в трубопроводе. Без герметичности невозможно осуществить сборку нормального трубопровода, поэтому на показатель герметичности, обращают серьезное внимание.

Вам же нужно знать только то, что уровень герметичности узла указывается в его характеристиках, которые можно просмотреть при покупке.
к меню ↑

Определение на глаз

Любая армированная строительная конструкция, так или иначе, состоит из арматуры. Дабы не путаться в типах конструкций и их каркасах, желательно уметь различать стержни на глаз, хотя бы их основные характеристики.

Пример гладкой арматуры класса А1

Такое умение поможет вам в будущем. К тому же, развить его не так сложно. Строительная арматура сильно отличается от промышленной, а стержни первых классов с их отличием в профиле и вовсе распознаются без какого-либо труда.

Все что от вас требуется – запомнить несколько правил, и дальше следовать им каждый раз, когда от вас требуется распознать, что же за продукция лежит под ногами.

В первую очередь смотрим на профиль стержня. Гладкий профиль – это всегда первый, реже второй класс. Изделия третьего и выше класса с гладким профилем не выпускаются вообще. Соответственно, рифленый профиль – свидетельство того, что перед вами арматура класса А3 или выше.

Дальше смотрим на диаметр, вес и протяжность. Образцы класса А3 и А4 имеют сходные диаметры, но последний, как правило, крупнее, делается из более качественной стали.

Промышленные изделия классов А5 и А6 легче определить, когда вы их уже видели. Но в общих чертах и можно описать, как укрупненная сталепрокатная продукция, с большой длиной и укрупненным серповидным или кольцевым профилем.

Выучив эти простые правила, вы научитесь отличать один класс от другого, без привлечения документации. Все остальное придет с опытом.

Статьи по теме:

   

Портал об арматуре » Виды » Что нужно знать о маркировке и видах арматуры?

Классификация арматуры: виды, классы и группы

Стальная арматура выполняет в строительство огромное количество задач, иногда даже противоположных, но больше всего она получила востребованность в сооружении железобетонных конструкций. При кажущейся однообразности арматурных стержней они сильно отличаются по конструктивным особенностям, потому что для каждой бетонной конструкции предназначаются свои виды арматуры.

Классификация

В строительстве существует огромное количество операций, где присутствие арматуры обязательно. Все процессы разные, каждому предъявляются свои требования. Поэтому даже профессионалы не всегда могут сказать, где и какая арматура должна использоваться. Поэтому и была проведена классификация арматурных стержней, цель которой – упростить выбор и провести унификацию продукции.

Горячекатаная арматура

Стальная арматура делится на классы в зависимости от разных параметров.

  1. По технологии изготовления она относится к категориям горячекатаной, холоднодеформированной и катаной.
  2. По типу профиля: рифленая и гладкая. К первой относятся классы А2, А3, А4 и А5, ко второй А1.
  3. По эксплуатационным условиям: напрягаемая и ненапрягаемая. В первом случае сооружения каркаса или армирующей сетки арматуру натягивают, заливают бетоном, а после его высыхания освобождают. Происходит сжатие стали, которая сжимает и бетонную конструкцию.
  4. По ориентации в арматурных каркасах она может быть продольной или поперечной. В продольных рядах арматурные стержни класса А1 устанавливать не рекомендуется. И подвергать ее сварке нельзя.

Технология производства холоднодеформированной арматуры

Отдельно в классификации стоит  разделение по химическому составу металла (стали). Три позиции:

  1. В основе лежит класс прочности. Он разделяется на несколько позиций. Существует разные обозначения типов арматуры, поэтому иногда потребители путаются. К примеру, класс А1, он же АI или А240. Соответственно А2-AII-А300; А3-АIII-А400; А4-АIV-А500; А5-АV-А600 и так далее.
  2. Производители выпускают термически упрочненную арматуру, в маркировку которой входит буква «т». Здесь шесть классов. Ат400, Ат500, Ат600, Ат800, Ат1000, Ат1200. Если просто, то в процессе производства арматурных стержней при горячей деформации производят дополнительное быстрое охлаждение, за счет чего увеличиваются прочностные характеристики металла.
  3. По степени окисления: СП – спокойная, КП – кипящая, ПС – полуспокойная. В основе разделения лежит технология производства. К примеру, кипящая сталь получила название, потому что в процессе заливки из нее бурно выделяются газы, она кипит. Это самая низкосортная сталь за счет образования внутри большого количества пор от выделяющегося газа. Из трех групп при сооружении арматурных каркасов и сеток лучше выбирать спокойную.

При выборе обращайте внимание на арматурные классы. Они определяют в какую конструкцию какую арматуру надо укладывать. По классам четко проведено разделение основных параметров и характеристик стального профиля. А именно диаметра, предела прочности на разрыв и исходного материала, из которого изделие выпускается. Ниже приведена упрощенная таблица, в которой параметры разбросаны в зависимости от класса арматурных стержней.

Таблица арматурных классов

Различия классов

В строительной сфере существует такой термин, как монтажная арматура. К этой группе относится класс А1 (старая маркировка, от которой сегодня отходят, применяя А240). Монтажную разновидность можно использовать только в ненагружаемых сооружениях. Устанавливать ее в армирующие каркасы несущих конструкций запрещено. Чаще всего ее и подвергают сварке.

А300 и А400 сегодня используют в несущих конструкциях гражданского и промышленного строительства. Это распространенные типы арматуры, применяемые повсеместно.

И еще один момент, все, что касается классов от 1 до 4, относится к строительной арматуре. Более высокие классы считаются промышленными.

Дополнительная маркировка

Производители в маркировке арматурных стержней указывают буквами дополнительные свойства и качества изделия. К примеру:

  • буква «К» обозначает, что прутки были обработаны антикоррозийными составами;
  • «С» — свариваемая арматура.

Обозначения ставят после цифрового показателя текучести стали в МПа. Для примера марка А300С – горячекатаная арматура с пределом текучести 300 МПа, которую можно использовать для сварки. Буква «А» обозначает, что стальные прутки относятся к категории горячекатаной. В маркировке холоднодеформированной арматуры ставится буква «В», катаная – буква «К».

Подвергать сварке можно только тип с обозначением «С». В арматурных каркасах, которые будут использованы для несущих конструкций из бетона, применяют стандартный материал. Здесь сварка не используется, а элементы каркаса соединяются вязальной проволокой. Прочность соединения не вызывает сомнения, при этом проволока дает возможность стержням свободно перемещаться относительно друг друга в пределах 1-2 мм. Подвижность элементов каркаса не нагружает стыки в процессе заливки и схватывания бетона.

Форма профиля

У класса А240 профиль в виде гладкого стержня. Остальные имеют рифленую поверхность, в которых рисунок выступов разный. Сегодня производители пускают в основном три рисунка:

  1. Кольцевой, выпускаемый по ГОТС 57-81. Это старый советский стандарт, соответственно большинство отечественных производителей выпускают этот тип арматуры.
  2. Серповидный. Пришел он с запада, на рынке стержни с таким рисунком присутствуют, даже некоторые отечественные заводы предлагают данный тип арматуры. Сегодня заводы стран СНГ решают задачи вхождения на мировые рынки с учетом требований мировых стандартов. А серповидный профиль – мировой стандарт.
  3. Смешанный. Это новый подход к решению задачи, связанной с повышением прочности конструкций из бетона. Используют профиль только для стержней выше А500.

Виды профилей

Композитная арматура для бетона

Сегодня главное разделение арматурных стержней производится по материалу, из которого они изготавливаются. Два вида:

  • стальная;
  • композитная.

Второй вид – современное изделие, которое изготавливается из волокон разного происхождения, заливаемых связующими полимерными составами. Используется три вида волокон: стекловидные, базальтовые и углеродные. Соответственно сама арматура называется стеклопластиковой, базальтопластиковой и углепластиковой.

Стеклопластиковая арматура используется в строительстве чаще. У нее высокая прочность и небольшой удельный вес. Главное преимущество – высокий предел прочности на разрушение. Показатель в 2,5 раза выше, чем у стали. Поэтому равная замена стальной на композитную в зависимости от нагрузок определяется меньшим диаметром: сталь – 6 мм, стеклопластик 3, 57 мм (внутренний диаметр).

Базальтопластиковая и углепластиковая разновидности отличаются повышенной стойкостью к агрессивным средам. Стоят они дороже первого вида, поэтому арматура из стеклянных волокон применяется в строительных операциях чаще. У композитного материала низкая огнестойкость. Пластик начинает плавиться при температуре +160С.

Используют композитные арматурные стержни в сооружении фундаментов и других несущих конструкций редко. Допускается применение, если фундамент из бетона заливается на прочную основу, которая сама сможет выдержать большие нагрузки. Чаще композитные модели используют для армирования кирпичной кладки, в качестве каркаса для бетонных труб и других ненагружаемых изделий, как сетки для обшивки стен и других поверхностей. Основное применение они нашли в цементных стяжках. Их укладывают в виде сетки, связывая элементы вязальной проволокой. По понятным причинам сварке такой материал не подлежит.

Заключение по теме

Виды арматуры, обозначенные выше, это классификация, которая делает удобным точный подбор материала под необходимые требования сооружаемых конструкций или железобетонных изделий. Поэтому важно разобраться в типах и видах арматурных стержней, особенно по чисто внешнему виду. Он дает возможность определить, к какому классу выбираемый материал относится. А внешних различий, как было обозначено выше, много. Здесь не только вид профиля, но даже диаметр прутков. Все остальные параметры можно узнать в сертификате качества, выдаваемого на каждую партию продукции.

маркировка, таблица классификации марок арматурной стали, характеристики и их применение.

Без арматуры сегодня не обходится ни один крупный строительный объект, на котором используется бетон. Ведь последний, несмотря на высокую прочность, легко повреждается при работе на изгиб и растяжение. Благодаря металлическим прутам этот недостаток устраняется, и набравший достаточную прочность материал способен выдерживать значительные нагрузки всех типов без вреда для себя. Но для каждого строительного объекта подходящим выбором станут разные материалы и, соответственно, разный класс арматуры. В одном случае стоит отдать предпочтение тонкой арматуре одной марки стали, способной без вреда для себя годами работать в агрессивной окружающей среде. А в другом понадобится толстая арматура из другой марки стали. Расскажем об этом.

Зачем используются классы арматуры?

Сегодня изготавливаются металлические пруты, различающиеся между собой по ряду факторов. Чтобы отобразить характеристики материала, являющиеся важнейшими при выборе для конкретного строительного объекта, была разработана специальная классификация арматуры. Опытному строителю или проектировщику достаточно взглянуть на марку материала, чтобы точно узнать всю необходимую информацию:

  • метод изготовления;
  • класс;
  • диаметр;
  • особые свойства.

Точно также, выполняя работы по проектированию или строительству, профессионал может легко представить все нагрузки, какие должен будет выдерживать материал и точно назвать класса арматуры, которые понадобятся для конкретного объекта. Начнем расшифровку с самого начала.

Как изготавливается арматура?

В первую очередь в маркировке арматуры упоминается метод изготовления. Например, в марке А240 литера “А” обозначает, что материал является горячекатаным или же холоднокатаным.

Ещё одна литера – “Ат”. Она обозначает, что вы имеете дело с термоупрочненной арматурой. Её стоимость выше, так как в производстве она сложнее. Сначала прут разогревается до температуры в 1000 градусов по Цельсию, после чего за считанные секунды охлаждается до +500 градусов. Благодаря этому прут обладает куда большей прочностью. Поэтому он находит применение в разных сферах, начиная от строительства, когда на железобетон приходится большая нагрузка, и заканчивая машиностроением и изготовлением мебели.

Также в некоторых случаях встречается литера “В”. Она указывает, что арматура является холоднодеформированной. Кроме того, существует литера “К” – канаты. Это уже другая специализация, но чтобы иметь возможность легко и быстро расшифровать класс, эту литеру также будет полезно запомнить.

Основные виды арматуры

Следующим упоминается сам класс арматурной стали. Всего существует шесть классов:

Кроме того, в некоторых случаях встречается иное обозначение – А1, А2 … А6. Но это обозначение считается устаревшим – оно применялось в Совестком Союзе и именно его использовал действующий на тот момент ГОСТ. Сегодня большинство производителей и покупателей использует иную классификацию сортамента арматуры.

А240 – единственная марка, которая выпускается с гладким сечением. Её диаметр может колебаться от 6 до 40 миллиметров. Простота изготовления снижает стоимость материала, но его нельзя использовать в качестве основного рабочего – только в качестве вспомогательного, например, при изготовлении каркаса. Гладкая поверхность ухудшает сцепление с бетоном, в результате ухудшая свойства железобетона. Временно может сопротивляться растяжению до 380 мегапаскалей.

Класс арматуры А-I(А240)

Все остальные классы имеют периодическое сечение, то есть, на поверхности находятся ребра, улучшающие качество сцепления с бетоном. Для большей наглядности сведем все их характеристики воедино – таблица позволит легко подобрать подходящий материал, а также понять значение маркировки:

КлассДиаметр, ммВременное сопротивление растяжению, МПаПредел текучести, не менее, МПа
А-210—80500300
А-36—40600400
A-410—22900600
A-510—221050800
Aт-410—40900600
Aт-510—401000800
Aт-610—2212001000
Aт-710—3214001200

Как видите, диаметр может различаться, что позволяет подобрать подходящий материал для каждого конкретного строительного объекта.

Как определить диаметр?

Важнейшим параметром является именно диаметр. От него зависит, какую нагрузку он сможет выдержать, предел тягучести и ряд других. Поэтому при обозначении марки арматуры обязательно указывается её диаметр. Целиком классификация выглядит следующим образом: А200 D30. Именно последнее число, идущее после буквы D или символа Ø показывает толщину прута.

Некоторые дотошные покупатели, выбирая подходящий материал, сверяют его реальную толщину с указанной в паспорте, используя штангенциркуль. Им нередко приходится удивляться серьёзному несоответствию – различие может составлять несколько миллиметров. Однако, стоит учитывать, что при периодическом сечении (то есть, наличии рёбер на пруте) замерить номинальный диаметр невозможно. В узких местах он будет меньше указанного значения, а на ребрах – больше. Поэтому специалисты используют усредненное значение. Его характеристики и указывают в таблицах.

Особые свойства

Также арматуру различают по назначению. В сравнительно редких случаях металлический прут должен иметь ряд свойств, делающих его подходящим для применения. Этого добиваются разными способами – путем добавления специальных примесей в сплав или же особой обработкой. В любом случае, арматура приобретает уникальные характеристики. На наличие особых свойств указывает литера, стоящая в конце кодировки. Обычно встречаются следующие обозначения:

  • С – свариваемая. Обычно при сборке из арматуры каркаса использование сварки крайне нежелательно – перегрев снижает прочность, а кроме того, снижает устойчивость перед коррозией. Но существует специальный металл, в состав которого входят добавки, повышающим его возможность противостоять негативным последствиям;
  • К – устойчивая перед коррозией. Благодаря специальным добавкам (хром, вольфрам и прочие), арматура способна на протяжении многих лет работать не только в условиях повышенной влажности, но и при контакте с агрессивной средой – щелочной, кислой, обладающей повышенным содержанием кислорода;
  • СК – арматура, обладающая обоими вышеперечисленными свойствами. Имеет высокую стоимость, поэтому используется сравнительно редко, только когда обычная не справляется со сложными условиями эксплуатации.

Конечно, на эту продукцию существует специальный ГОСТ, предъявляющий к ней особые требования.

Какая арматура самая популярная?

Опытные специалисты согласятся, что у арматуры А3(А400) есть ряд качеств, делающих её наиболее популярной.

Начать с того, что арматура класса А3 всегда выпускается с рифленой поверхностью, что позволяет использовать её как главный несущий прут в каркасе.

Класс арматуры А-III (А400)

Разные технологии производства позволяют изготовить любые разновидности материала: горячекатаную, холоднокатаную и термически упроченную. Поэтому подобрать именно тот вариант марки стали, которая нужна для выполнения конкретной работы, максимально легко.

Немаловажно, что диапазон диаметров очень велик – выпускаются металлические пруты толщиной от 6 до 40 миллиметров. Так что, использовать их можно как при армировании небольших изделий (ленточный фундамент для гаража или бани), так и при работе с огромными объемами бетона (мосты, тоннели, многоэтажные монолитные здания).

Кроме того, к важным достоинствам материала можно отнести её устойчивость перед высокой влажностью и значительным нагрузкам. Он отличается долговечностью и прочностью.

Возможность загибать пруты под углом до 90 градусов без нагрева упрощает процесс сборки угловых каркасов. Это крайне важно – угловые соединения часто доставляют строителям серьезные проблемы. Загнутая под нужным углом арматура гарантирует надежность и долговечность каркаса даже при серьезных нагрузках.

В настоящее время, при гражданском и промышленном строительстве монолитных сооружений, все больше предпочтения отдают арматуре класса А500С, благодаря её высокой прочности, свойству сваривания и способности выдерживать любые типы нагрузок.

Теперь вы можете легко ориентироваться в разработанной для арматуры классификации, знаете об основных свойствах этого ценного строительного материала, а значит, без особых проблем подберете именно ту продукцию, которая станет лучшим вариантом для конкретного объекта. Не придется переплачивать при покупке материала или жертвовать надежностью возводимой конструкции.

маркировка по ГОСТ, основные категории

Арматура может отличаться по множеству параметров — наличию армирующих ребер, диаметру, химическому составу и другим. Для упорядочивания была создана классификация арматуры по классам, которая позволяет сгруппировать похожие детали в несколько категорий. Какая существует классификация арматуры согласно ГОСТ? Чем отличаются детали различных классов? Действительно ли существует старый и новый класс арматуры? В нашей статье мы узнаем ответы на эти вопросы.

Краткие сведения

Согласно ГОСТ арматурные детали разбиваются на ряд независимых классов, которые обладают рядом отличительных физических особенностей. Классы арматуры отличаются друг от друга по диаметру, металлическому составу, уровню удлинения после разрыва, уровню сопротивления удлинению и так далее. Маркировка классов осуществляется с помощью буквенно-числового кода, который начинается с буквы A (мы рассмотрим этот вопрос ниже).

Классификация арматуры по классам

Класс арматурыДиаметр сечения (в миллиметрах)Уровень сопротивления разрыву (в мегапаскалях)Коэффициент удлинения после разрываОсновные марки сталиОсобенности эксплуатации
A2406-403700,25СТ3КП, СТ3СПДля создания и армирования легких конструкций стандартной или навесной категории
A30010-804900,19СТ5КП, 18Г2СНеплохо выдерживает легкую и среднюю нагрузку.
A4006-405900,1435ГС, 25Г2СОтлично выдерживает среднюю и высокую нагрузку, поэтому широко применяется в промышленном, индустриальном строительстве.
A6006-408800,0680СОбладает высокой прочностью; применяется для возведения крупных навесных конструкций, многоэтажных домов.
A8006-4010300,0723ХГ2ЦОбладает сверхвысокой прочностью; используется для возведения высоких многоэтажных домов, военных ангаров, построек для обслуживания техники и самолетов.

Классификация по назначению

Также существует классификация арматуры по назначению, хотя на практике она применяется редко. В зависимости от назначения различают следующие виды арматурных запчастей:

  • Рабочая категория. Детали этого типа используются для армирования поверхностей и создания небольших бетонных/железобетонных конструкций. Диаметр сечения определяется на основании расчетов или с помощью прямых замеров.
  • Конструктивная категория. Сюда попадают детали, которые используются для создания средних или больших бетонных/железобетонных конструкций. Диаметр сечения определяется на основании расчетов или методом прямых замеров, но также учитываются технологические особенности применения (уровень натяжения, температура окружающей среды).
  • Монтажная категория. В эту группу попадают арматурные запчасти, которые объединяются в массивные сетки или каркасы. Основная задача деталей этого типа — армирование и укрепление поверхностей, а также создание основы для заливки запчасти бетонной смесью. Диаметр сечения определения эмпирическим способом с учетом особенностей эксплуатации.
  • Анкерная категория. В эту группу включаются запчасти, которые формируют основу для бетонных/железобетонных конструкций. Арматурные детали объединяются в сетки или каркасы с помощью сварки непосредственно перед заливкой. Диаметр определяют эмпирическим путем с учетом удельного расширения при бетонировании.

Маркировка по ГОСТ

Классы арматуры согласно ГОСТ имеют уникальное обозначение, которое позволяет отличить одни детали от других. Маркировка представляет собой буквенно-числовой код, который начинается с буквы «A» (это обозначение указывает, что деталь является именно строительной арматурой). После буквы A указывается трехзначное число, которое обозначает класс арматуры. Рядом с буквой A или после числа могут указываться дополнительные буквы, указывающие на особые свойства материала. Перечислим эти дополнительные обозначения:

  • C — наличие этой буквы указывает на то, что для соединения запчастей друг с другом можно применять сварку. Буква C обычно указывается после числа, а не сразу же после буквы A.
  • K — наличие буквы-маркера указывает на то, что детали не ржавеют и являются химически инертными (не контактируют с водой, воздухом и жидкими веществами). Буква K указывается также после числового обозначения.
  • T — деталь подверглась термомеханическому упрочнению. T-запчасти хорошо выдерживают нагрев до высоких температур и могут выдерживать большую механическую нагрузку. Буква T указывается после буквы A, но перед числовым кодом.
  • B — запчасть подверглась вытяжке. B-детали являются лучше переносят растяжение, а в случае разрыва уровень удлинения будет ниже стандартного уровня. Буква B указывается после числа в конце маркировочного кода.

Также обратите внимание, что существуют классы арматуры старые и новые. Старая классификация была придумана еще в советское время, однако сегодня она вышла из употребления (ее заменила новая классификация). Согласно старой классификации каждому арматурному прутку должен быть присвоен код, который также начинается с буквы «A». Однако на второй позиции указывалось не арабское, а римское число через дефис. Скажем, новая маркировка A240 соответствует старому обозначению A-I, A300 соответствует A-II и так далее.

В старом формате рядом с буквой A также могли ставиться дополнительные обозначения, если арматура имела какие-либо особенности. Скажем, марка AC-II соответствует современному обозначению A300C, а буква C указывает на то, что детали можно соединять друг с другом с помощью сварки.

Соответствие старой и новой маркировки

Соответствие старых и новых форматов Вы можете найти в таблице ниже:

Старый классНовый класс
A-IA240
A-IIA300
A-IIIA400
A-IVA600
A-VA800
A-VIA1000

Основные категории

В России популярны следующие классы арматуры — A240, A400, A500C, AT800. Ниже мы их детально рассмотрим.

A240 (A-I)

Арматура этого типа делается из углеродистых сталей, которые дополнительно содержат небольшое количество марганца, никеля, хрома, меди. Марка A240 — гладкая арматура. Если диаметр сечения составляет менее 12 миллиметров, то A240 может быть в виде крупных мотков, скрепленных проволокой. Запчасти диаметром более 12 миллиметров делается в виде отдельных прутков небольшой длины (до 5 метров). Марка используется для возведения небольших легких конструкций. Также ею можно армировать небольшие объекты — компактные колонны, бордюры, перегородки, стены.

A400 (A-III)

Прутки класса A400 обладают круглым сечением с рифленой поверхностью. Рифление на запчасти появляется за счет небольших выступов, которые расположены под наклоном 40-45 градусов относительно центральной оси арматуры. Делают A400 из углеродистой стали, в состав которой входит большое количество присадочных компонентов. Главным присадочных компонентом является марганец, который делает сплав более прочным, надежным. Помимо марганца в состав сплава входят и другие компоненты — хром, никель, медь. Наличие ребер жесткости обеспечивает более качественное сцепление A400 с бетонным составом.

Поэтому из марки A400 часто делают прочные композитные запчасти на основе железобетона — стены, полы, потолки, наклонные поверхности, вертикальные столбы, балки, мосты. Еще одна сфера применения — армирования дорожного покрытия. Для соединения деталей A400 друг с другом можно применять сварку, однако сварение рекомендуется делать встык ванным методом либо с помощью автоматов для точечной сварки. Альтернативные сварочные технологии являются менее надежными, а получившаяся конструкция будет обладать низкой устойчивостью при изгибе. Это негативно влияет на срок годности железобетонного изделия.

A500C

Марка A500C появилась на российском рынке сравнительно недавно — в 90-е годы. Арматура этого типа проходит ряд вспомогательных технологических обработок (горячая обкатка, термическое упрочнение). Эти обработки заметно повышают физические свойства материала — упругость, прочность, растяжение. Также марка A500C плохо контактирует с водой и воздухом, поскольку является химически инертной. Интересно, что марка A500C выплавляется из обыкновенной стали, содержащей среднее количество углерода и минимальное количество легирующих добавок.

Это делает материал более дешевым в производстве, что будет весьма кстати для строителя. Марка A500C хорошо переносит сварку, а соединить можно практически любым сварным способом — внахлест, встык, методом перекрестного наложения и так далее. Марка может применяться для возведения как крупных, так и мелких построек на основе бетона. Это могут элементы дома или весь дом целиком, мосты, навесные конструкции, ангары средних размеров, опорные столбы, линии электропередач. Единственный крупный недостаток A500C — ухудшение физических свойств при низких температурах (ниже -30 градусов). Поэтому детали этого типа не рекомендуется использовать на территории Крайнего Севера.

AT800

Марка AT800 относится к классу сверхпрочных арматур, которые прошли горячую прокатку и термомеханическое упрочнение. Поверхность материала обычно является рифленой, хотя встречаются и гладкие разновидности марки AT800. Марка применяется для возведения крупных массивных конструкций на основе железобетона. Это могут быть многоэтажные дома, мосты, ангары и так далее. Термомеханическое упрочнение выполняет следующие функции:

  • Повышение пластичности при сохранении прочности материала (пластичность повышается на 20-30%).
  • Повышение усталостной прочности, что позволяет запчастям сохранить форму даже при длительной эксплуатации.
  • Улучшение антикоррозийных свойств, минимизация риска растрескивания материала при контакте с химическими веществами.

Несколько слов о запорной арматуре

Помимо строительной существует также запорная арматура. Важно понимать, что между этими запчастями нет ничего общего:

  • Строительная арматура представляет собой длинные металлические прутки, которые используются для армирования металлических, бетонных и железнобетонных конструкций.
  • Запорная арматура — это запчасти особой категории, которые используются для регулирования потока жидкости в трубопроводных системах.

Основные примеры запорных деталей — краны, клапаны, вентили, задвижки, заслонки, поворотные затворы. Запорные запчасти также делают из металлов, хотя разброс сплавов здесь несколько больше. Детали могут быть не только из стали или чугуна, но и из алюминия, меди, титана, композитных сплавов. Сегодня в продаже появились запорные детали на основе сверхпрочного пластика. Технические особенности запчастей этого типа — высокая прочность, устойчивость к воздействию механической деформации, химическая инертность, антикоррозийные свойства.

По ГОСТ все запчасти должны иметь упаковку, на которую в обязательном порядке должна быть нанесена маркировка. Обязательные сведения — название, товарный знак, диаметр сечения в миллиметрах, марка материала корпуса. Классификация запорной арматуры:

  • Непосредственно запорные детали. Применяются для включения или отключения водяного потока, а также регулируют уровень подачи жидкости. Примеры — краны, вентили, задвижки, затворы.
  • Регулирующие запчасти. Используются для регуляции уровня подачи жидкости в крупных водосборных системах и резервуарах. Примеры — дроссельные вентили, клапаны, редукторы уровня перелива.
  • Предохранительные детали. Защищают водосборники от избыточного давления + предотвращают незапланированное истекание жидкости во внешнюю среду. Примеры — клапаны различных категорий (импульсные, электрические, аварийные, обратные).
  • Защитные запчасти. Применяются для отключения нагревательных элементов и/или источников высокого давления. Примеры — клапаны различных типов (впускные, обратные, автоматические, аварийные).
  • Контрольные детали. Контролируют уровень жидкости в системе, а также удаляют лишний конденсат. Примеры — водоуказательные приборы, счетчики, горшки-конденсаторы, клапаны отвода жидкости.

Заключение

Подведем итоги. Для удобства строительную арматуру разбивают на несколько классов. Каждый класс обладает своими физико-химическими свойствами — характер поверхности, диаметр сечения, состав, прочность, устойчивость к коррозии, растяжение при сломе. Основные категории — A240, A400, A500C, AT800. Если материал подвергался дополнительной обработке, то он может маркироваться дополнительными буквами — K, T, B и другие.

Существует устаревшая маркировка, у которой арабские цифры в маркировочном коде заменяются на римские. Существует также классификация арматуры по назначению. В соответствии с ней запчасти делятся на классы по особенностям применения (а не по физическим свойствам). В соответствии с этой классификацией различают рабочие детали, конструктивные, монтажные и анкерные.

Используемая литература и источники:

  • Бондаренко В. М., Суворкин Д. Ш. Железобетонные и каменные конструкции, М.: Высшая школа, 1987.
  • Алексеев, В. С. Универсальный справочник строителя / В.С. Алексеев. — М.: Рипол Классик, 2006.
  • Соколов, Б. С. Прочность и трещиностойкость стеновых панелей зданий / Б.С. Соколов. — М.: АСВ, 2010.
  • ГОСТ по арматуре

Классы арматуры и марки стали

Все железобетонные конструкции нуждаются в армировании. Это связано с физико-механическими свойствами бетона. Он хорошо выдерживает сжимающие нагрузки и плохо работает на растяжение. Для усиления сжатых зон и сопротивления растяжению в монолитных работах применяют стальные арматурные стержни различных марок.

Классификация арматуры

Арматуру можно классифицировать по следующим основным признакам:

  • По технологии производства различают горячекатаную (стержневую) и холоднокатаную (проволочную). Причем стержневая в зависимости от диаметра может поставляться как в прутках, так и бухтах.
  • По способу упрочнения она подвергается термической обработке или волочению.
  • По форме профиля подразделяется на рифленую (периодического профиля) и гладкую. Рельеф улучшает сцепление с бетоном поэтому данный прокат используется для рабочей арматуры, то есть воспринимающей нагрузку. Гладкая чаще всего служит соединительным элементом.
  • По способу использования во время проведения монолитных работ выделяют ненапряженную, напрягаемую и предварительно растянутую.

Маркировка

В строительстве чаще всего используют стержневую горячекатаную арматуру, которую в зависимости от механических свойств подразделяют на шесть классов: A-I, А-II, A-III, A-IV, A-V, A-VI. Каждому классу соответствует своя марка стали. Ниже приведена таблица, позволяющая определить класс прочности арматуры.

Класс арматуры по ГОСТу

Марка стали

Диаметр, мм

Предел текучести, МПа

Удлинение после разрыва. %

Сопротивление разрыву МПа

Профиль

A-I (А240)

Ст3кп, Ст3сп, Ст3пс

6-40

240

25

373

Гладкий

А-II (А300)

Ст5сп, Ст5 пс, 18Г2С

10-80

300

19

490

Периодический

A-III (А400, А500С)

335 ГС, 25Г2С, 32Г2Зпс

6-40

400

500

14

590

Периодический

A-IV (А600)

80С, 20 ХГ2Ц

6-40

600

6

883

Периодический

A-V (А800)

23ХГ2Ц

6-40

800

7

1030

Периодический

Для железобетонных работ чаще всего используется арматура класса А1 (А240) и А3 (А400) – гладкая и рифленая соответственно. Рифленая в свою очередь подразделяется на А400 и А500С. Разница между ними в марке стали:

  • А400 производится из стали 25Г2С и 35ГС и используется в напрягаемых конструкция.
  • А500С класс арматуры который является свариваемым, что обозначает аббревиатура «С». Она может применяться в напрягаемых и не напрягаемых конструкциях. Очень сегодня распространена, так как позволяет варить арматурные сетки прямо на объекте строительства.
  • А240 служит для монтажных и распределительных целей. Чаще всего она укладывается в виде поперечных стержней и служит для удержания рабочей арматуры в заданном положении.

Какой класс арматуры А1 или А3 выбрать для проекта зависит от типа нагрузки и местоположения в конструкции. Подбор диаметра и схемы армирования осуществляется согласно СП 52-101-2003.

Изделия диаметром свыше 10 мм поставляются в прутках длинной от 6 до 18 м, меньшего – в бухтах, так называемая катанка, ее выпрямляют непосредственно на месте применения.

Область применения

Арматура чаще всего используется в строительстве для усиления, предотвращения растяжений и трещин в железобетонных конструкциях. В зависимости от характера воспринимаемых нагрузок ее располагают в поперечном или продольном положении. Поперечная усиливает конструкцию при горизонтальных напряжениях, продольная – вертикальных и предотвращения кручения. Кроме рабочих используют распределительные стержни и хомуты. Монтажная арматура выполняет вспомогательную функцию и используется для упрощения процесса сборки конструкций.

Рассмотрим более подробно основные сферы использования арматуры:

  • В создании каркаса здания.
  • Для фундамента подходит марка арматуры не ниже АIII.
  • Укрепление и капитальный ремонт несущих конструкций.
  • Усиление кладки.
  • Устройство полов, колонн, перекрытий.
  • В панельном домостроении.
  • В монолитных работах.
  • Устройство декоративных каркасов.
  • Производство мебели в стиле лофт.
  • Монтаж закладных деталей

Сегодня обозначения классов прочности арматуры железобетонных конструкций указываются в соответствии с EN исходя из ее прочностных свойств. До 1993 г маркировка велась по ГОСТ 5781-93 и ГОСТ 100884-94, а также по СТО АСЧМ 7-93.

Наша продукция

что означает класс герметичности запорной арматуры? Таблица, виды арматурной стали по прочности, новые и старые классы

При заливании бетона или создании конструкций из него им придаётся большая прочность с помощью специальных изделий, что вместе называются арматурой. Арматура – это совокупность элементов, соединённых между собой внутри бетонного, кирпичного или плиточного строения. Различают её многие виды и разновидности, которые по-разному применяются и служат для разных целей.

Виды по назначению

Для общего обзора классификации арматуры стоит начать с видов, разделённых по их назначению.

Рабочая

Такой тип располагается вдоль бетонной плиты или балки и принимает на себя все растягивающие и сжимающие усилия, которые могут появляться из-за собственного веса конструкций или от внешнего воздействия.

Распределительная

Такая арматура кладётся поперёк рабочей арматуры. Она нужна для того, чтобы нагрузка между стержнями распределялась равномерно. Также с её помощью создаётся жёсткий каркас из этих стержней при бетонировании.

Хомуты

Хомуты – это некие стягивающие элементы арматурного каркаса. В основном они применяются в длинных стержневых конструкциях. В плитах их заменяют арматурные сетки. По форме такие хомуты повторяют контур бетонного строения.

Монтажная

Такой вид не принимает на себя никаких нагрузок. Он лишь служит некой связкой рабочей арматуры или хомутов.

При бетонировании эти типы могут разъехаться, изменить свою форму. Чтобы этого избежать, и применяется монтажный тип арматуры.

Штучная

Штучная арматура – это металлические стержни, с помощью которых путём сварки на месте делается каркас для бетонирования. Такой тип очень удобен, так как будет стоить дешевле при малых объёмах работ. Также используется в тех случаях, когда из-за сложной формы бетонируемой конструкции приходится делаться необычные и импровизированные каркасы

Арматурная сетка

Это, можно сказать, собранная из штучных стержней арматура. Она представляет собой сетку, то есть имеет несколько рядов продольных и несколько рядов поперечных прутов. Используется в основном для армирования плит. Также имеет свои разновидности, которые будут иметь пространственные и геометрические различия.

Также стоит сказать о существовании двух ГОСТов, в соответствии с которыми и выпускается данная продукция. Так, ГОСТ 5781-82 распространяется на горячекатаную арматуру, а ГОСТ 10884-94 – на термически упрочненную.

Какая бывает арматура по ориентации в конструкции

Вся арматура делится на 2 вида в зависимости от её ориентации в конструкции: продольная и поперечная.

Продольная

Другое название – главная. Кладётся она вдоль бетонированной формы, за что и получила своё название. Ее задача – принятие на себя растягивающих усилий по длине. Так как бетон сам по себе довольно хрупок и неэластичен, ему требуется некий «скелет». Продольная арматура своим сечением будет придавать ему упругость, а, следовательно, и прочность.

Помимо растяжения, бетон может и сжиматься. С этой проблемой также справится продольная арматура.

Поперечная

Такой вид располагается перпендикулярно продольным стержням. Он выполняет сразу несколько задач. Если продольная арматура принимает на себя воздействия по длине конструкции, то поперечная – с боков. Другая её задача – фиксирование продольных прутьев, чтобы они не разъезжались во время бетонирования. При воздействии сверху поперечная арматура будет способствовать равномерному распределению нагрузки на продольные стержни металла.

Типы по прочности

Прочность арматурных стержней также бывает разная. Для того чтобы различать её, используется специальная маркировка.

A240

Стержни с гладким профилем. Самая непрочная продукция, в качестве рабочей никогда не используется. Обычно является вспомогательной, сдерживающей основные прутья.

А300

Такой тип уже начинает использоваться для рабочего армирования. Имеет кольцевой периодический профиль. Обширно применяется в частном строительстве или ремонте – за счёт того, что там нет высоких нагрузок, а значит, более прочных типов и не требуется.

А400 и А500

Используется на строительных площадках. Такая арматура производится в большом количестве, её легко найти и купить. Имеет обширный выбор диаметров.

А600

Обладает высокой прочностью, за счёт чего применяется в конструкциях с предварительным напряжением.

А800 и А1000

Самый прочный из всех тип. Нужен для проектов высокой ответственности. Например, высотные и многопролетные здания, то есть там, где нагрузка на арматуру будет наибольшей.

Классификация по другим параметрам

Арматура также классифицируется по другим признакам и параметрам.

По технологии изготовления

Производится эта продукция двумя разными способами. Первый – это горячая прокатка стали. Так выходят металлические стержни. Проволочный же тип получается путём волочения стали. Проводится эта процедура при невысоких температурах металла.

По типу профиля

Выделяют три типа.

  • Гладкая. Сечение представляет собой круг. В область применения входит монтажное и распределительное армирование. Ею усиливаются стяжки пола, тротуарная плитка и т. д.
  • Кольцевого периодического профиля. У неё хорошая сцепка с бетоном. Однако минусом её является ограничение прочности стали при многоразовой нагрузке.
  • Серповидного периодического профиля. У неё всё наоборот по сравнению с предыдущим типом. Она не очень хорошо сцепляется с бетоном, но зато более эффективно используется в работе.

По условиям использования

Арматура делится на напрягаемую и ненапрягаемую. Напрягаемый тип используется в тех местах, где на бетон действуют огромные нагрузки, причём иногда неравномерные. Например, в бетонных колоннах. Ненапрягаемая, как видно из названия, не подвергается значительным нагрузкам. Так, в фундаменте дома или кирпичной кладке арматура используется для укрепления бетона в целом.

По герметичности

Герметичность присуща трубопроводной арматуре. Это может быть некий регулирующий корпус, который перенаправляет поток жидкости либо газа, или запорная форма, которая полностью перекрывает такой поток. Определить по внешнему виду её легко – в отличие от обычных металлических стержней имеет большие габариты. В соответствии с тем, насколько большая утечка внутреннего материала происходит, такая арматура будет иметь свой класс.

Для разделения по герметичности существует специальная таблица маркировки. В ней показан класс арматуры, напротив каждого класса – пропускная способность воздуха и воды.

С 2015 года действуют новые стандарты герметичности арматуры, которые принесли большие ограничения в её производство по сравнению со старыми нормами.

По химическому составу стали

Сталь, из которого сделаны стержни, может иметь 2 разных химических состава.

  • Углеродистая. Состоит из железа и углерода. В зависимости от процентного содержания углерода меняются свойства стали. При малом его количестве прочность меньше, но свариваемость лучше. И наоборот, при увеличении углерода прочность также увеличивается, но вариться она начинает хуже.
  • Легированная. Помимо тех двух элементов, которые присутствуют в углеродистой стали, в ней имеются другие металлы: хром, марганец, титан, кремний, молибден и др. Каждый из них влияет по-своему на характеристики арматуры. Например, кремний увеличивает упругость, а марганец повышает прочность и износостойкость. Благодаря этому опытный монтажник может определить, из чего сделана арматура по функциональным признакам.

В классификационных таблицах можно увидеть марку стали, которая обозначает, что использовалось в производстве и в каких пропорциях.

Дополнительная маркировка

Существуют также и некоторые дополнительные сведения об арматуре, которые сообщаются покупателю путём особой маркировки.

  • Т – означает, что данное изделие является термически укреплённым. На последней стадии металл раскаляют докрасна и резко охлаждают. Происходит некая закалка, после которой арматура становится сильно крепче. Недорогая в производстве, из-за чего имеет большой спрос.
  • В – также укреплённый вид, только уже не термически, а с помощью вытяжки. Стержни разогревают до 500 градусов и немного вытягивают в длину. После такой операции прочность стали также возрастает.
  • К – устойчивость к коррозии. Другими словами, нержавеющий тип.
  • С – арматура с высоким показателем свариваемости. Это может быть низкоуглеродный тип металла, который хорошо поддаётся сварке.

Для неметаллических видов арматуры существуют свои собственные обозначения в зависимости от материала их изготовления:

  • АСК – из стекловолокна;
  • АБК – из базальтового волокна;
  • АУК – из углекомпозитного материала;
  • ААК – из арамидокомпозитного материала;
  • АКК – из разных видов материалов, то есть комбинированная.

Подробнее о видах и классах арматуры вы узнаете в следующем видео.

Классификация

- Использование обучения с подкреплением для задач классификации

Переполнение стека
  1. Около
  2. Продукты
  3. Для команд
  1. Переполнение стека Общественные вопросы и ответы
  2. Переполнение стека для команд Где разработчики и технологи делятся частными знаниями с коллегами
  3. Вакансии Программирование и связанные с ним технические возможности карьерного роста
  4. Талант Нанимайте технических специалистов и создавайте свой бренд работодателя
.

nlp - Есть ли примеры использования обучения с подкреплением для классификации текста?

Переполнение стека
  1. Около
  2. Продукты
  3. Для команд
  1. Переполнение стека Общественные вопросы и ответы
  2. Переполнение стека для команд Где разработчики и технологи делятся частными знаниями с коллегами
.

Мультиклассовая классификация - Один против всех и Один против одного | by Amey Band

Рисунок 1: Фото с krishijagran.com

В основном существует три типа машинного обучения:

  • Контролируемое
  • Неконтролируемое
  • Укрепление

Машинное обучение с учителем подразделяется на регрессию и классификацию . Мы используем технику регрессии для прогнозирования целевых значений непрерывных переменных, таких как прогнозирование заработной платы сотрудника.Напротив, мы используем метод классификации для прогнозирования меток классов для заданных входных данных.

При классификации мы разрабатываем модель классификатора, затем обучаем ее, используя входные данные поезда, а затем классифицируем тестовые данные по множеству меток классов, присутствующих в наборе данных.

  1. Что такое мультиклассовая классификация?
  2. Бинарная классификация и мультиклассовая классификация
  3. Один против всех
  4. Один против одного
  5. Выводы

Давайте углубимся в концепцию,

Рисунок 2: Фото с помощью learn-ml .com

Когда мы решаем задачу классификации, имеющую только две метки класса, нам становится легко фильтровать данные, применять любой алгоритм классификации, обучать модель с помощью отфильтрованных данных и прогнозировать результаты. Но когда у нас есть более двух экземпляров класса во входных данных поезда, тогда может быть сложно анализировать данные, обучать модель и прогнозировать относительно точные результаты. Для обработки этих нескольких экземпляров классов мы используем многоклассовую классификацию.

Классификация по нескольким классам - это метод классификации, который позволяет разделить тестовые данные на несколько меток классов, присутствующих в обученных данных, в качестве прогноза модели.

Существует два основных метода мультиклассовой классификации: -

  • Один против всех (один против остальных)
  • Один против одного
Рисунок 3: Фото с сайта utkuufuk.com

Двоичная классификация

  • В наборе данных присутствуют только два экземпляра класса.
  • Требуется только одна модель классификатора.
  • Матрицу неточностей легко получить и понять.
  • Пример: - Проверяйте электронную почту на предмет спама или нет, прогнозируя пол на основе роста и веса.

Классификация нескольких классов

  • В наборе данных присутствует несколько меток классов.
  • Количество моделей классификатора зависит от применяемой нами методики классификации.
  • Один против всех: - экземпляров N-класса , затем N моделей двоичного классификатора
  • Один против одного: - экземпляров N-класса , затем N * (N-1) / 2 модели двоичного классификатора
  • Матрицу неточностей легко получить, но сложно понять.
  • Пример: - Проверьте, является ли фрукт яблоком, бананом или апельсином.

При классификации «один против всех» для набора данных экземпляров N-класса мы должны сгенерировать модели N-двоичного классификатора. Количество меток классов, присутствующих в наборе данных, и количество сгенерированных двоичных классификаторов должны быть одинаковыми.

Рисунок 4: Фотография через cc.gatech.edu

Как показано на изображении выше, рассмотрим, что у нас есть три класса, например, тип 1 для зеленого, тип 2 для синего и тип 3 для красного.

Теперь, как я уже говорил вам ранее, мы должны сгенерировать такое же количество классификаторов, сколько меток классов присутствует в наборе данных, поэтому мы должны создать три классификатора для трех соответствующих классов.

  • Классификатор 1: - [Зеленый] против [Красный, Синий]
  • Классификатор 2: - [Синий] против [Зеленый, Красный]
  • Классификатор 3: - [Красный] против [Синий, Зеленый] ]

Теперь, чтобы обучить эти три классификатора, нам нужно создать три набора обучающих данных.Итак, давайте рассмотрим наш первичный набор данных:

Рисунок 5: Первичный набор данных

Вы можете видеть, что в наборе данных присутствуют три метки классов: Зеленый , Синий, и Красный . Теперь нам нужно создать набор обучающих данных для каждого класса.

Здесь мы создали наборы обучающих данных, поместив +1 в столбец класса для этого значения функции, которое выровнено только с этим конкретным классом. Что касается стоимости остальных функций, мы указываем -1 в столбце класса.

Рисунок 6: Набор обучающих данных для класса Green Рисунок 7: Набор обучающих данных для класса Blue и Red class

Давайте разберемся с ним на примере:

  • Рассмотрим основной набор данных в первой строке; у нас есть значения характеристик x1, x2, x3, и соответствующее значение класса - G, что означает, что эти значения характеристик принадлежат классу G. Таким образом, мы помещаем +1 значение в столбец класса для соответствия зеленого типа. Затем мы применили то же самое для входных данных поезда x10, x11, x12.
  • Для остальных значений характеристик, которые не соответствуют классу Green, мы помещаем -1 в столбец их класса.

Надеюсь, вы разобрались в создании обучающих наборов данных.

Теперь, после создания набора обучающих данных для каждого классификатора, мы предоставляем его нашей модели классификатора и обучаем модель, применяя алгоритм.

Рисунок 8: Фото через researchgate.net

После модели обучения, когда мы передаем в модель входные тестовые данные, эти данные считаются входными для всех сгенерированных классификаторов.Если есть вероятность того, что наши входные тестовые данные принадлежат определенному классу, тогда классификатор, созданный для этого класса, дает положительный ответ в виде +1 , а все другие модели классификатора дают отрицательную реакцию в виде -1 . Аналогичным образом модели бинарных классификаторов предсказывают вероятность соответствия соответствующим классам.

Анализируя оценки вероятности, мы прогнозируем результат как индекс класса, имеющий максимальную оценку вероятности.

Рисунок 9: Фотография через SlidePlayer.com
  • Давайте разберемся на одном примере, взяв три значения тестовых функций как y1, y2 и y3 соответственно.
  • Мы передали тестовые данные моделям классификатора. Мы получили результат в виде положительной оценки, полученной из классификатора класса Green с вероятностью ( 0,9) .
  • Снова Мы получили положительную оценку от класса Blue с оценкой вероятности (0,4) по с отрицательной оценкой от оставшегося классификатора Red .
  • Следовательно, основываясь на положительных ответах и ​​решающей оценке вероятности, мы можем сказать, что наши тестовые данные относятся к классу Green .

Посмотрите на приведенный ниже пример подгонки модели логистической регрессии с несколькими классами с использованием встроенного метода one vs. rest (OvR) .

 # Импортировать модель LogisticRegression () из scikit_learn 
из sklearn.datasets import make_classification
из sklearn.linear_model import LogisticRegression # define dataset
X_train, y_train = make_classification (n_samples = 500, n_features = 5, n_features, n_features = 5 n_classes = 4, random_state = 1) # определить модель классификации
Multiclass_model = LogisticRegression (multi_class = 'ovr') # соответствует модели
Multiclass_model.fit (X_train, y_train) # сделать окончательные прогнозы
y_pred = model.predict (X_train)
Рисунок 10: Фото с сайта ScienceDirect.com

В классификации One-vs-One для набора данных N-class мы должны генерировать модели бинарного классификатора N * (N-1) / 2 . Используя этот подход к классификации, мы разбиваем первичный набор данных на один набор данных для каждого класса, противоположный каждому другому классу.

В приведенном выше примере у нас есть проблема классификации трех типов: Зеленый , Синий и Красный (N = 3).

Мы разделим эту проблему на N * (N-1) / 2 = 3 задач двоичного классификатора:

  • Классификатор 1: зеленый против синего
  • Классификатор 2: зеленый против красного
  • Классификатор 3: синий vs. красный

Каждый двоичный классификатор предсказывает одну метку класса. Когда мы вводим тестовые данные в классификатор, в результате получается модель с большинством подсчетов.

  • Поскольку у вас возникла идея работы мультиклассовой классификации One vs. All , трудно иметь дело с большими наборами данных, имеющими много экземпляров классов.
  • Поскольку мы генерируем такое количество моделей классификаторов и обучаемся этим моделям, мы создаем такое количество входных обучающих наборов данных из основного набора данных.
  • В классификации Один против одного мультиклассов , мы разбиваем первичный набор данных на один набор данных двоичной классификации для каждой пары классов.

Вот и все !!!

Увидимся в моем следующем посте !!

.

Machine Learning - мультиклассовая классификация с несбалансированным набором данных | автор: Javaid Nabi

Проблемы классификации и методы повышения производительности

источник [Unsplash]

Проблемы классификации, имеющие несколько классов с несбалансированным набором данных, представляют собой проблему, отличную от проблемы двоичной классификации. Неравномерное распределение делает многие традиционные алгоритмы машинного обучения менее эффективными, особенно при прогнозировании примеров классов меньшинств. Для этого давайте сначала поймем проблему, а затем обсудим способы ее решения.

  1. Мультиклассовая классификация: Задача классификации с более чем двумя классами; например, классифицируйте набор изображений фруктов, которые могут быть апельсинами, яблоками или грушами. При классификации на несколько классов предполагается, что каждому образцу присваивается одна и только одна этикетка: фрукт может быть яблоком или грушей, но не обоими одновременно.
  2. Несбалансированный набор данных: Несбалансированные данные обычно относятся к проблеме с проблемами классификации, когда классы не представлены одинаково.Например, у вас может быть задача классификации 3 классов для набора фруктов, которые нужно классифицировать как апельсины, яблоки или груши, всего 100 экземпляров. В общей сложности 80 экземпляров помечены как класс 1 (апельсины), 10 экземпляров - как класс 2 (яблоки), а остальные 10 экземпляров - как класс 3 (груши). Это несбалансированный набор данных и соотношение 8: 1: 1. Большинство наборов классификационных данных не имеют точно равного количества экземпляров в каждом классе, но небольшая разница часто не имеет значения. Существуют проблемы, при которых дисбаланс классов не просто обычен, а является ожидаемым.Например, в наборах данных, подобных тем, которые характеризуют мошеннические транзакции, нет баланса. Подавляющее большинство транзакций будет относиться к классу «Отсутствие мошенничества», а очень незначительное меньшинство - к классу «мошенничества».

Набор данных, который мы будем использовать в этом примере, - это знаменитый набор данных «20 ​​групп новостей». Набор данных 20 групп новостей представляет собой набор примерно из 20 000 документов групп новостей, разделенных (почти) равномерно по 20 различным группам новостей. Коллекция 20 групп новостей стала популярным набором данных для экспериментов в текстовых приложениях методов машинного обучения, таких как классификация текста и кластеризация текста.

scikit-learn предоставляет инструменты для предварительной обработки набора данных. Дополнительные сведения см. Здесь. Количество статей для каждой группы новостей, приведенное ниже, примерно одинаково.

Удаление некоторых новостных статей из некоторых групп, чтобы сделать общий набор данных несбалансированным, как показано ниже.

Теперь наш несбалансированный набор данных с 20 классами готов для дальнейшего анализа.

Поскольку это проблема классификации, мы воспользуемся подходом, аналогичным описанному в моей предыдущей статье для анализа настроений.Единственная разница в том, что здесь мы имеем дело с проблемой мультиклассовой классификации.

Последний слой в модели - Dense (num_labels, activate = 'softmax') , с классами num_labels = 20 , softmax используется вместо sigmoid. Другое изменение в модели связано с изменением функции потерь на loss = «categoryorical_crossentropy», , которая подходит для мультиклассовых задач.

Обучение модели с набором проверки 20% validation_split = 20 и использованием verbose = 2, мы видим точность проверки после каждой эпохи. Сразу после 10 эпох мы достигаем точности проверки 90%.

Похоже, что точность очень хорошая, но действительно ли модель работает хорошо?

Как измерить производительность модели? Давайте предположим, что мы обучаем нашу модель на несбалансированных данных из более раннего примера фруктов, и, поскольку данные сильно смещены в сторону Класса-1 (Апельсины), модель чрезмерно соответствует метке Класса-1 и предсказывает его в большинстве случаев. и мы достигаем точности 80%, что на первый взгляд кажется очень хорошим, но если присмотреться, то, возможно, никогда не удастся правильно классифицировать яблоки или груши.Теперь вопрос в том, что если в данном случае точность не является подходящей метрикой для выбора, то какие метрики использовать для измерения производительности модели?

С несбалансированными классами легко получить высокую точность, фактически не делая полезных прогнозов. Таким образом, точность в качестве метрики оценки имеет смысл только в том случае, если метки классов распределены равномерно. В случае несбалансированных классов матрица путаницы является хорошим методом резюмирования производительности алгоритма классификации.

Матрица неточностей - это измерение производительности алгоритма классификации, где выходные данные могут быть двумя или более классами.

ось x = прогнозируемая метка, ось y, истинная метка

Когда мы внимательно смотрим на матрицу путаницы, мы видим, что классы [ alt.athiesm, talk.politics.misc, soc.religion.christian ], которые имеют очень мало образцов [65,53, 86] соответственно, действительно имеют очень низкие оценки [0,42, 0,56, 0,65] по сравнению с классами с большим количеством образцов, например [ rec.спорт.хоккей, рек.мотоциклы ]. Таким образом, глядя на матрицу путаницы, можно ясно увидеть, как модель работает при классификации различных классов.

Существуют различные методы, используемые для повышения производительности несбалансированных наборов данных.

Повторная выборка набора данных

Чтобы сбалансировать наш набор данных, есть два способа сделать это:

  1. Недостаточная выборка: Удалить выборки из избыточно представленных классов; используйте это, если у вас огромный набор данных.
  2. Передискретизация: Добавьте больше выборок из недостаточно представленных классов; используйте это, если у вас небольшой набор данных.

SMOTE (Техника передискретизации синтетических меньшинств)

SMOTE - это метод передискретизации.Он создает синтетические образцы класса меньшинства. Мы используем пакет Python imblearn для избыточной выборки классов меньшинств.

у нас есть 4197 образцов до и 4646 образцов после применения SMOTE, похоже, что SMOTE увеличил образцы классов меньшинств. Мы проверим производительность модели с новым набором данных.

Повышена точность проверки с 90 до 94%. Давайте протестируем модель:

Небольшое улучшение точности теста, чем раньше (с 87 до 88%).Давайте теперь посмотрим на матрицу путаницы.

Мы видим, что классы [ alt.athiesm , talk.politics.misc , sci.electronics , soc.religion.christian ] имеют более высокие оценки [0,76, 0,58, 0,75, 0,72], чем раньше Таким образом, модель работает лучше, чем раньше, при классификации классов, хотя точность аналогична.

Другой трюк:

Поскольку классы несбалансированы, как насчет того, чтобы внести некоторую предвзятость по отношению к классам меньшинств? Мы можем оценить веса классов в scikit_learn, используя compute_class_weight и используя параметр ‘class_weight’ во время обучения модели.Это может помочь обеспечить некоторую предвзятость по отношению к классам меньшинства при обучении модели и, таким образом, помочь в улучшении производительности модели при классификации различных классов.

Precision-Recall - полезная мера успеха предсказания, когда классы очень несбалансированы. Точность - это мера способности модели классификации идентифицировать только соответствующие точки данных, при отзыве i sa мера способности модели находить все соответствующие случаи в наборе данных .

Кривая точности-отзыва показывает компромисс между точностью и отзывом для разных пороговых значений. Большая область под кривой представляет как высокий уровень отзыва, так и высокую точность, где высокая точность относится к низкому уровню ложных срабатываний, а высокий отзыв относится к низкому уровню ложноотрицательных результатов.

Высокие баллы по точности и отзыв показывают, что классификатор возвращает точные результаты (точность), а также большую часть всех положительных результатов (отзыв).Идеальная система с высокой точностью и высокой степенью отзывчивости вернет множество результатов, причем все результаты будут правильно помечены.

Ниже приведен график точного отзыва для набора данных 20 групп новостей с использованием scikit-learn.

Кривая прецизионного вызова

Мы хотели бы, чтобы площадь кривой P-R для каждого класса была близка к 1. За исключением классов 0, 3 и 18, остальные классы имеют площадь выше 0,75. Вы можете попробовать различные модели классификации и методы настройки гиперпараметров, чтобы улучшить результат.

Мы обсудили проблемы, связанные с классификацией нескольких классов в несбалансированном наборе данных. Мы также продемонстрировали, как использование правильных инструментов и методов помогает нам в разработке более совершенных моделей классификации.

Спасибо за чтение. Код можно найти на Github.

.

Обучение с подкреплением - Reinforcement Learning - qwe.

Для более быстрой навигации этот iframe предварительно загружает страницу википедии для Обучение с подкреплением .

Подключено к:
{{:: readMoreArticle.title}}

Из Википедии, свободной энциклопедии

{{bottomLinkPreText}} {{bottomLinkText}} Эта страница основана на статье в Википедии, написанной участники (читать / редактировать).
Текст доступен под Лицензия CC BY-SA 4.0; могут применяться дополнительные условия.
Изображения, видео и аудио доступны по соответствующим лицензиям.
{{current.index + 1}} из {{items.length}}

Спасибо за жалобу на это видео!

Пожалуйста, помогите нам решить эту ошибку, написав нам по адресу support @ wikiwand.com
Сообщите нам, что вы сделали, что вызвало эту ошибку, какой браузер вы используете и установлены ли у вас какие-либо специальные расширения / надстройки.
Спасибо! .Классификация

Multiclass с использованием scikit-learn - GeeksforGeeks

Мультиклассовая классификация - популярная проблема в машинном обучении с учителем.

Задача - Для набора данных из м обучающих примеров, каждый из которых содержит информацию в виде различных функций и метки. Каждая метка соответствует классу, к которому принадлежит обучающий пример. В мультиклассовой классификации у нас есть конечный набор классов.Каждый обучающий пример также имеет n функций.

Например, в случае идентификации разных видов фруктов, «Форма», «Цвет», «Радиус» могут быть признаками, а «Яблоко», «Апельсин», «Банан» могут быть метками разных классов.

В мультиклассовой классификации мы обучаем классификатор, используя наши обучающие данные, и используем этот классификатор для классификации новых примеров.

Цель этой статьи - Мы будем использовать различные методы мультиклассовой классификации, такие как KNN, деревья решений, SVM и т. Д.Сравним их точность на тестовых данных. Все это мы выполним с помощью sci-kit learn (Python). Для получения информации о том, как установить и использовать sci-kit learn, посетите http://scikit-learn.org/stable/


Подход -

  1. Загрузить набор данных из источника.
  2. Разделите набор данных на «обучающие» и «тестовые» данные.
  3. Обучающее дерево решений, классификаторы SVM и KNN для данных обучения.
  4. Используйте приведенные выше классификаторы для прогнозирования меток для тестовых данных.
  5. Измерение точности и визуализация классификации.

Классификатор дерева решений - Классификатор дерева решений - это систематический подход к многоклассовой классификации. Он ставит ряд вопросов к набору данных (связанных с его атрибутами / функциями). Алгоритм классификации дерева решений можно визуализировать в виде двоичного дерева. В корневом узле и на каждом из внутренних узлов задается вопрос, и данные на этом узле далее разделяются на отдельные записи с разными характеристиками.Листья дерева относятся к классам, на которые разбивается набор данных. В следующем фрагменте кода мы обучаем классификатор дерева решений в scikit-learn.

из sklearn импорт наборов данных

из sklearn.metrics импорт confusion_matrix

из sklearn.model_selection импорт train_test_split

iris = наборов данных.load_iris ()

X = iris.data

y = iris.target

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split (X, y, random_state = 0 )

из sklearn.tree импорт DecisionTreeClassifier

dtree_model = DecisionTreeClassifier (max_depth = 2 ).подходит (X_train, y_train)

dtree_predictions = dtree_model.predict (X_test)

см = confusion_matrix (y_test, dtree_predictions)

Классификатор SVM (машина опорных векторов) -

SVM (машина опорных векторов) - это эффективный метод классификации, когда вектор признаков имеет высокую размерность.В sci-kit learn мы можем указать функцию ядра (здесь линейную). Чтобы узнать больше о функциях ядра и SVM, см. - Функция ядра | sci-kit Learn и SVM.

из sklearn импорт наборов данных

из sklearn.metrics импорт confusion_matrix

из sklearn.model_selection импорт train_test_split

iris = наборов данных.load_iris ()

X = iris.data

y = iris.target

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split (X, y, random_state = 0 )

из sklearn.svm импорт SVC

svm_model_linear = SVC (ядро = 'linear' , C = 1 ).подходит (X_train, y_train)

svm_predictions = svm_model_linear.predict (X_test)

точность = svm_model_linear.score (X_test, y_test)

см = confusion_matrix (y_test, svm_predictions)

Классификатор KNN (k ближайших соседей) - KNN или k ближайших соседей - это простейший алгоритм классификации.Этот алгоритм классификации не зависит от структуры данных. Каждый раз, когда встречается новый пример, проверяются его k ближайших соседей из обучающих данных. Расстояние между двумя примерами может быть евклидовым расстоянием между их векторами признаков. Класс большинства среди k ближайших соседей считается классом для встречающегося примера.

из sklearn импорт наборов данных

из sklearn.метрики импорт confusion_matrix

из sklearn.model_selection импорт train_test_split

iris = datasets.load_iris ()

X = iris.data

y = iris.target

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split (X, y, random_state = 0 )

из sklearn.соседи импорт KNeighborsClassifier

knn = KNeighborsClassifier (n_neighbors = 7 ) .fit (X_train, y_train)

точность = узловая оценка (X_test, y_test)

печать точность

knn_predictions = knn.предсказать (X_test)

см = confusion_matrix (y_test, knn_predictions)

Наивный байесовский классификатор - Наивный байесовский метод классификации основан на теореме Байеса. Он назван «Наивным», потому что предполагает независимость каждой пары функций в данных. Пусть (x 1 , x 2 ,…, x n ) будет вектором признаков, а y будет меткой класса, соответствующей этому вектору признаков.

Применение теоремы Байеса,


Так как, x 1 , x 2 ,…, x n не зависят друг от друга,

Вставка пропорциональности путем удаления P (x 1 ,…, x n ) (поскольку, она постоянна).

Следовательно, метка класса определяется как,

P (y) - относительная частота метки класса y в наборе обучающих данных.

В случае гауссовского наивного байесовского классификатора P (x i | y) рассчитывается как,

из sklearn импорт наборов данных

из sklearn.metrics импорт confusion_matrix

из sklearn.model_selection импорт train_test_split

iris = наборов данных.load_iris ()

X = iris.data

y = iris.target

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split (X, y, random_state = 0 )

из sklearn.naive_bayes импорт GaussianNB

gnb = GaussianNB ().подходит (X_train, y_train)

gnb_predictions = gnb.predict (X_test)

точность = gnb.score (X_test, y_test)

печать точность

см = confusion_matrix (y_test, gnb_predictions)

Список литературы -

  1. http: // scikit-learn.org / стабильный / модули / naive_bayes.html
  2. https://en.wikipedia.org/wiki/Multiclass_classification
  3. http://scikit-learn.org/stable/documentation.html
  4. http://scikit-learn.org/stable/modules/tree.html
  5. http://scikit-learn.org/stable/modules/svm.html#svm-kernels
  6. https://www.analyticsvidhya.com/blog/2015/10/understaing-support-vector-machine-example-code/

Эту статью предоставил Arik Pamnani . Если вам нравится GeeksforGeeks, и вы хотели бы внести свой вклад, вы также можете написать статью, используя вклад.geeksforgeeks.org или отправьте свою статью по адресу [email protected] Посмотрите свою статью на главной странице GeeksforGeeks и помогите другим гикам.

Пожалуйста, напишите комментарий, если вы обнаружите что-то неправильное, или если вы хотите поделиться дополнительной информацией по теме, обсужденной выше.


.

Смотрите также