Независимый строительный портал Независимый строительный портал
Он-Лайн тех.поддержка
Поиск по сайту производится «Яндексом» Искать
Контактная информация:
Электронная почта:reklama@nsp.su
Главная страницаНовости
Поиск производителя
Местанахождение
Производитель
Искать в радиусе
Искать
ПАРТНЕРЫ
Межкомнатные двери из дуба от производителя. Заказать тут.

массаж воротниковой зоны в Екатеринбурге

Mebpodolsk.ru купить мебель недорого Подольск

https://san-epidem.ru

АВТОРЫНОК

Союз бетона и стали – современный железобетон

Количество просмотров: 1028

15.03.2017

 ЧТО ТАКОЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОН

Говоря коротко, железобетон — это тот же бетон, усиленный металлической арматурой. Или, если совсем просто, армированный бетон. Если порошок цементного камня превращает зерна наполнителя в единый монолит, то арматура — стальные прутки или проволока — способна усиливать будущий материал, в значительной степени принимая приходящиеся на конструкцию нагрузки на себя.

РАБОЧАЯ И МОНТАЖНАЯ АРМАТУРА

Арматуру принято подразделять на рабочую и монтажную. Рабочая располагается в нижней части железобетонных конструкций, работающих на изгиб: плит перекрытий, балок, подошв фундаментных блоков. Монтажная арматура создает рабочий скелет объекта, фиксирует расположение стержней рабочей арматуры, способствует закреплению закладных деталей и монтажных петель. В настоящее время широкое распространение получил напряженный железобетон, внутри которого арматура замоноличивается в частично растянутом виде. Плиты перекрытий и несущие балки строительных конструкций работают на изгиб, и находящаяся внутри них арматура таким образом выпрямляется, позволяя элементам конструкций выдерживать существенные нагрузки.

ПОЯВЛЕНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОНА

Но все это современные материалы. Железобетон как таковой появился в Европе в конце позапрошлого века и был запатентован во Франции. Прочный материал, конструкциям из которого можно было придать почти любую форму, быстро нашел применение и в Российской империи. Например, известный архитектор Городецкий, бывший к тому же владельцем цементного завода, выполнил ряд проектов в Киеве — Национальный художественный музей, «Дом с химерами», костел Святого Николая — с широким применением железобетонных конструкций; возведенные согласно этим проектам здания позже получили статус памятников архитектуры, а тогда демонстрировали современникам многочисленные достоинства нового строительного материала.

КОРОТКО О ТЕХНОЛОГИИ

С тех пор технологии производства железобетонных конструкций существенно усовершенствовались. Например, производство железобетона методом экструзии — формирование без опалубки — позволяет получать плиты перекрытий длиной до 18 метров. Их изготавливают на формовочных стендах большой длины, а затем разрезают дисковой пилой под нужным углом, чтобы получить конструкцию необходимых размеров. Экструдеры и другие производственные механизмы — слипформеры — позволяют изготавливать и уже упомянутые изделия предварительного напряжения — такие, как сваи, напели, ригеля, лотки и балки разного сечения.

Развитие технологии многоэтажного строительства методом сборно-монолитного каркаса дало толчок производству плит для несъемной опалубки. Они представляют собой конструкции из бетона разных форм и размеров с несущими каркасами. Выступающая из таких плит технологическая арматура на месте работ заливается монолитным бетоном, обеспечивая всей несущей конструкции высокую прочность и сцепляющую силу. Такой способ перекрытия совместил в себе преимущества двух методов строительства — с применением готовых элементов и с использованием бетонирования перекрытий с местной опалубкой. Стоимость строительства при использовании этого метода снижается почти на треть, а время на монтаж зданий сокращается в полтора, а то и в два раза. При этом возможности применения различных архитектурно-планировочных решений становятся намного шире, а кроме того, сейсмоустойчивость подобного здания значительно повышается.

Сочетание бетона и стали, которое представляет собой железобетон, появилось в связи с потребностью улучшить прочность бетонных конструкций на растяжение. Дело в том, что эта характеристика у бетона в десять и более раз меньше, чем прочность на сжатие. Чтобы улучшить ее, в зону растяжения добавляют армирование в виде стальных стержней. Затвердевая, бетон сцепляется с ними — и при возникновении нагрузок оба материала работают вместе, переносимость нагрузки на растяжение у конструкции при этом существенно улучшается.

ОСНОВНЫЕ ДОСТОИНСТВА

Железобетон относительно стоек к температурным воздействиям. Дело в том, что и у бетона, и у арматуры вполне сопоставимые коэффициенты линейного расширения, поэтому вплоть до температуры в сто градусов по Цельсию внутренние напряжения, возникающие в асфальтобетоне, очень и очень незначительны.

Малая теплопроводность бетона изолирует арматуру от существенных температурных перепадов. Плотность бетона защищает ее от проявлений коррозии. Таким образом, два материала в одном изделии способны служить в течение долгого времени: бетон, имеющий высокую прочность при сжимающих нагрузках, и металлическая арматура, компенсирующая нагрузки на растяжение (и иногда также на сжатие). Такое эффективное взаимодействие становится возможным благодаря надежному сцеплению между ними. В основе совместной работы этих материалов — наличие надежного сцепления между ними. Сцепление на квадратный сантиметр поверхности арматуры обусловлено склеивающими силами бетона и стали арматуры, по большому счету, от сил трения, вызванных усадкой бетона, обжимающего арматуру, а также от присутствия на поверхности последней неровностей, тормозящих скольжение до того времени, пока не будет преодолено сопротивление срезу бетоном. Чтобы усилить это сцепление, на концах арматуры выполняют крюки, а на ее гладкой поверхности придают периодический профиль; кроме того, в тех же целях используют сварные сетки и каркасы, а иногда и особые анкеры.

При повышении температуры выше отметки в сто градусов по Цельсию прочность железобетона уменьшается — и при 250 градусах она ниже уже на четверть. При дальнейшем увеличении температуры происходит дегидратация минералов цементного камня и наполнителя, а при температуре в 500—600 градусов Цельсия бетон просто рассыпается. По этой причине бетонные и железобетонные конструкции, подвергающиеся в ходе эксплуатации воздействию экстремально высоких температур, выполняются с применением особых жаростойких бетонов, способных выдерживать нагревание до 1700 градусов и выше.

Свойственные бетону ползучесть и усадка для железобетонных изделий имеют большое значение. Сцепление бетона с арматурой препятствует свободной усадке бетона, при этом возникают собственные напряжения: сжимающие — в арматуре, растягивающие — в бетоне. Чтобы избежать образования трещин при усадке и последующих температурных колебаниях, выполняются так называемые деформационные швы, которыми конструкция большой протяженности делится на части.

Другое свойственное бетону качество — ползучесть — в железобетонных конструкциях вызывает вдвое меньше деформаций благодаря армированию. В элементах конструкций, подверженных постоянной нагрузке, происходит перераспределение ее сил: напряжение в бетоне становится меньшим, а в арматуре, напротив, возрастает — что в целом не снижает предельную прочность всего элемента конструкции. Если говорить точнее, в изгибаемых железобетонных конструкциях ползучесть со временем приводит к нарастанию прогибов, в статичных системах — к перераспределению усилий между составляющими систему элементами.

НЕДОСТАТКИ

Пожалуй, главный из недостатков, присущих железобетону, — возможность появления трещин. Они могут образоваться вследствие перенапряжения материала, связанного с перегрузкой или опорной осадкой а также в результате усадочной деформации бетона. В то же время строительная практика показывает, что правильный расчет помогает избежать образования трещин — как минимум, таких, которые угрожают монолитности железобетона.

Собственно, предварительно напряженный железобетон, о котором говорилось выше, и появился благодаря намерению избежать трещин. Этот материал, напомним, получают искусственным обжатием бетона в местах, где из-за влияния нагрузки возникают напряжения растягивания.

Говоря о других недостатках железобетона, часто также отмечают значительную собственную массу изделий из этого материала — в среднем она составляет около двух с половиной тонн на кубический метр. Определенные сложности связаны с ограниченными возможностями усиления и изменения возведенных конструкций, проделыванием отверстий и так далее.

На этом, пожалуй, и все. Так что достоинства железобетона существенно перевешивают его недостатки. В числе самых главных положительных качеств этого материала — высокие свойства сопротивления динамическим и статическим нагрузкам, огнеупорность, гигиеничность, долгий срок службы, малые расходы на ремонт и возможность выполнить из железобетона конструкции нужной конфигурации. Что касается долговечности, кроме уже названной защищенности арматуры от доступа воздуха плотностью бетона отметим также химическое воздействие, оказываемое на нее цементным раствором: при его твердении происходит щелочная реакция, что предохраняет сталь от окисления.

РАЗНОВИДНОСТИ ЖЕЛЕЗОБЕТОНА

Кроме обычного и предварительно напряженного железобетона, свойств и особенностей которых мы уже коснулись, изделия, выполненные из этого материала также принято подразделять в зависимости от материалов, которые применяются при их изготовлении. Так, легкий железобетон отличается применением керамзита в качестве инертного материала, жаростойкий выполняется с применением особых марок цемента и жидкого стекла; также известен ячеистый железобетон — армированный пено- и газобетон и даже армопластобетон с использованием связующей основы из органики, что придает ему стойкость к воздействию агрессивных сред. Готовые конструкции из железобетона могут быть сборными, что позволяет максимально механизировать и существенно ускорить строительство; к тому же изготовление таких изделий в заводских условиях позволяет применить такие технологии приготовления раствора, его укладки и обработки, которые непосредственно на месте строительства просто невозможно реализовать.

Монолитные железобетонные конструкции применяют при строительстве сооружений, которые не поддаются разделению — к ним относятся, например, некоторые виды гидротехнических сооружений, тяжелые фундаменты и так далее.

И, наконец, сборно-монолитные конструкции из железобетона, как это ясно по их названию, сочетают монолитный бетон и сборные элементы, укладываемые на объекте. Закладные детали позволяют соединить части таких конструкций между собой как с помощью бетона, так и посредством сварки металлических элементов.

Производству железобетона — как на месте строительства, так и на специализированных предприятиях (заводах ЖБИ) — будет посвящена отдельная статья в одном из будущих номеров журнала. Вообще же к теме железобетона как одного из наиболее широко используемых в современном строительстве материалов мы на страницах нашего издания вернемся еще не раз.

 

 

 

 


Добавить комментарий 

Новости по темам: ЖБИ и ЖБК -> Аналитика. Объёмы производства


Новости по этой теме:

ВХОД ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ

Вход     Регистрация

ОБЪЯВЛЕНИЯ

АРХИВ НОВОСТЕЙ
2024
2023
2022
2021
2020
2019
2018
2017
2016
2015
2014
2013
2012
2011
2010
2009
2008
2007
2006
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
Редакция: editor@nsp.su
Общие вопросы: info@nsp.su
Реклама: reklama@nsp.su
Реклама   |   О нас   |   Карта сайта


При использовании материалов сайта ссылка (hiperlink) обязательна
Copyright© 2006 - 2024. NSP.SU.
All rights reserved.
Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100