Железобетон, назначение, св-ва. Ж/б предварительно напряженный

Железобетон ­– это строительный материал, в котором выгодно сочетается совместная работа бетона (отвечает за сжимающие свойства) и строительной арматуры (отвечает за растягивающее напряжение). Железобетон представляет собой смесь цемента, воды и заполнителей (песок, гравий, щебень). А в качестве арматуры, как правило, выступают стальные прутья или пучки проволоки. Благодаря уникальному соединению этих, крайне различных по своим механическим свойствам, компонентов, получается целый ряд готовых изделий (ЖБИ), обладающих массой положительных свойств, таких как: долговечность; прочность; пожаростойкость; химическая и биологическая стойкость; технологичность (возможность получать любые конструктивные и архитектурные формы); высокая сопротивляемость нагрузкам (статическим, динамическим, а также сейсмическим). Кроме того, прочность бетона со временем только увеличивается, а арматура не поддается коррозии, благодаря облегающему слою бетона.

Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) - это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности бетона сопротивляться значительным растягивающим напряжениям. При изготовлении железобетона прокладывается арматура из стали с высокой прочностью на растяжение, затем сталь натягивается специальным устройством и заливается бетонной смесью. После схватывания сила предварительного натяжения освобождённой стальной проволоки или троса передаётся окружающему бетону, так что он оказывается сжатым. Такое создание напряжений сжатия позволяет частично или полностью устранить растягивающие напряжения от нагрузки. Предварительно напряжённый железобетон является главным материалом междуэтажных перекрытий высотных зданий и бетонных камер ядерных реакторов, а также колонн и стен зданий повышенной сейсмо- и взрывоопасности.

Армирование, виды арматуры. Виды и классы арматурной стали

Армирование — неотъемлемая часть конструкции, материал которой предусматривает переход из жидкого состояния в твёрдое. Этот процесс называют схватыванием или твердением. По способам различают следующие виды армирования:

- Дисперсное — добавление в жидкий раствор фибровых волокон или металлической стружки. Придаёт монолитному участку жёсткость и стойкость к истиранию. Применяют в устройстве полов, стяжек. Может применяться в комбинации со стержневым способом.

- Стержневое — в объём бетона или раствора включают систему стержней (сетку, каркас), которая распределяет нагрузку внутри конструкции. Применяют для несущих и отдельно стоящих элементов зданий.

- Слоевое (укрепление слоя) — в слой жидкого раствора или шпатлёвки включают сетку для придания стабильности отделочного слоя. Применяют при отделке и ремонте плоскостей.

Многообразие видов железобетонных конструкций определяет необходимость широкой номенклатуры арматурных сталей и арматурных элементов. Стали для арматуры условно подразделяются на «мягкие», основной расчетной характеристикой которых является предел текучести, и «твердые» с основной гарантированной характеристикой в виде временного сопротивления.

По совокупности отдельных механических и химических свойств арматура строительная подразделяется на классы. В зависимости от химического состава, прочности, технологии проката, послепрокатной обработки, свариваемости, коррозионной стойкости, и т.д. - арматурная сталь имеет определённую маркировку. Классы арматурной стали обозначаются в виде литеры А с буквенно-цифровым индексом. Классы прочности арматуры (предел текучести): 1) А-I, А-II, А-III, А-IV, А-V, А-VI. Устаревшая маркировка по ГОСТ 5781-82; 2) А240, А300, А400, А500, А600, А800, А1000 3) Современное обозначение. Ат400, Ат500, Ат600, Ат800, Ат1000, Ат1200 Термически упрочнённая арматура строительная для изготовления железобетонных изделий и ЖБК

Дополнительные обозначения, в зависимости от эксплуатационных характеристик. Литера С, указанная после цифр, говорит о том, что эту арматуру можно варить электросваркой. В основном, в частном строительстве арматурные каркасы вяжут проволокой. Но если применяется электросварка, необходимо быть уверенным в том, что Ваши арматурные стержни можно сваривать. Например: арматура а500с. Литера К, указанная в классе, обозначает стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением.

Для удобного и быстрого определения класса арматуры, некоторые металлургические заводы наносят прокатную маркировку на стержни. Если такой маркировки нет, то предусмотрена идентификация по нанесённой краске на торцах или хвостовых частях арматурных стержней.