Залізобетонні вироби

9.1. Загальні відомості і класифікація залізобетону

Залізобетон являє собою будівельний матеріал, що вигідно сполучає спільну роботу бетону і сталі, які відрізняються властивостями. Бетон, як і будь який кам'яний матеріал, добре опирається стискальним навантаженням, але він крихкий і слабко протидіє розтягувальним напругам. Міцність бетону при розтягу приблизно в 10-15 разів менше міцності при стиску.

Сталь же, маючи дуже високу границю міцності при розтягу, спроможна сприймати розтягувальні напруги, які виникають в залізобетонному елементі.

Для будівництва елементів, що працюють на вигин, доцільно застосовувати залізобетон. При роботі таких елементів виникають напруги двох видів: розтягувальні і стискальні. При цьому сталь сприймає перші напруги, а бетон - другі і залізобетонний елемент у цілому протистоїть згинальним навантаженням. У такий спосіб сполучається робота бетону і сталі в однім матеріалі - залізобетоні.

Це визначається такими найважливішими чинниками: міцним зчепленням бетону зі сталевою арматурою, унаслідок цього при виникненні напруги в залізобетонній конструкції обидва матеріали працюють спільно; майже однаковим коефіцієнтом температурного розширення сталі і бетону, чим забезпечується монолітність залізобетону; бетон не тільки не робить руйнівного впливу на сталь, але й охороняє її від корозії.

У залежності від способу армування і стану арматури розрізняють залізобетонні вироби зі звичайним армуванням і попередньо напружені. Армування бетону сталевими стержнями, сітками або каркасами не охороняє згинані вироби, від утворення тріщин у розтягнутій зоні бетону, тому що останній має незначну розтяжність (1-2 мм на 1 м), тоді як сталь витримує без руйнації в 5-6 разів більші розтягувальні напруги, ніж бетон. Поява тріщин негативно впливає на роботу залізобетонного елемента: збільшуються прогини, у тріщини проникають волога і гази, через що створюється небезпека корозії сталевої арматури.

Уникнути утворення тріщин у залізобетонній конструкції можна попереднім стиском бетону в місцях, схильних до розтягу.

Розрізняють два види попередньої напруги арматури: до затвердіння бетону і після придбання бетоном визначеної міцності. Якщо напруга арматури провадиться до бетонування, то покладена у форму арматура розтягується й у такому стані закріплюється у формі. Після заповнення форми бетонною сумішшю і затвердіння бетону арматура звільняється від натягу, скорочується і захоплює за собою оточуваний її бетон, обтиснувши залізобетонний елемент у цілому. Якщо ж напруга арматури провадиться після затвердіння бетону, то в цьому випадку арматуру розташовують у спеціально залишеному в бетоні каналі. Після затвердіння бетону арматуру натягають і закріплюють на кінцях конструкції анкерними пристроями. Потім заповнюють канал розчином, що після затвердіння зчіплюється з арматурою і з бетоном конструкції, забезпечуючи монолітність залізобетону.

В основу класифікації збірних залізобетонних виробів покладені такі ознаки: вид армування, щільність, вид бетону, внутрішня будова і призначення.

За видом армування залізобетонні вироби поділяють на попередньо напружені і зі звичайним армуванням.

За щільністю виробу бувають важкі, полегшені, легкі і особливо легкі (теплоізоляційні) бетони. Для елементів каркаса будинків застосовують важкий бетон, а для конструкцій будинків, - легкий.

За видом бетонів і застосовуваних у бетоні в'яжучих розрізняють вироби: із цементних бетонів - важких на звичайних щільних заповнювачах і легких бетонів на пористих заповнювачах: силікатних бетонів автоклавного твердіння щільних (важких) або легких на пористих заповнювачах на основі вапна або змішаного в'яжучого; ніздрюватих бетонів - на цементі, вапні або змішаному в'яжучому; спеціальних бетонів - жаростійких, хімічно стійких, декоративних, гідратних.

За внутрішньою будовою вироби можуть бути суцільними і пустотілими, виготовленими з бетону одного виду, одношарові або двошарові і багатошарові, виготовлені з різних видів бетону. Або із застосуванням різноманітних матеріалів, наприклад теплоізоляційних.

У залежності від призначення збірні залізобетонні вироби поділяють на групи: для житлових, цивільних, промислових будинків, для споруд сільського господарства, гідротехнічного будівництва, а також виробів загального призначення.

9.2. Сучасні типи ефективних збірних і монолітних залізобетонних виробів і конструкцій

У даному розділі приведені деякі найбільше поширені види залізобетонних виробів різноманітного призначення.

Дата добавления: 2014-01-07