Сущность железобетона. Области применения железобетонных конструкций.
Железобетоном называют комплексный стройматериал, в котором бетон и стальная арматура, соединенные взаимным сцеплением, работают под нагрузкой как единое монолитное тело.
Совместное использование стали и бетона:
1 Хорошее сцепление, благодаря чему работают совместно
2 Бетон и сталь имеют ≈ коэф. линейного температурного расширения, благодоря чему при изменении в ЖБК не возникают дополнительные напряжения
3 Бетон защищает арматуру от коррозии и воздействий огня
4 Бетон и сталь имеют оптимальные состояния прочности и модуля деформации, которые позволяют использовать, ар-ру для восприятия растяг. Усилий и тем самым увеличивает несущую способность в 15…20 раз по сравнению с не арматурным бетоном
Достоинство – высокая прочность, долговечность, огнестойкость, стойкость к атмосферным воздействиям, малые эксплуат. расходы на содержание зд., гигиеничность, большое распространение сырьевых материалов.
Недостатки – большая массивность, в сборном ЖБ нет архитектурности, затраты времени для набора прочности бетона, слабая трещиностойкость…
Область применения – широко используется в строительстве при t от 50°С до -70°С, во многих отраслях пром-ти. (плотины, мосты, аэродромы, атомные реакторы и т.д.) и в жилищно-гражданском строительстве.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции. Сущность. Достоинства и недостатки. Способы создания предварительных напряжений
Под предварительно напряжонным понимают ЖБК, элементы и изделия, в которых предварительно, т.е. в процессе изготовления, искуственно созданы в соответствии с расчетами начальные напряжения в части или во всей рабочей ар-ре и обжатие всего или части бетона.
Достоинства – в ПНК представляется возможность использовать высокоэкономичную стержневую ар-ру повышенной прочности и высокопрочную проволочную ар-ру, позволяющих в среднем до 50% сократить расход стали. Предварительное обжатие растянутых зон бетонна значительно отдаляет момент образования трещин в растянутых зонах элементов.
Недостатки – повышенная трудоемкость проектирования и изготовления, ПНК требуют усложнения и повышения металоемкости опалубки, увеличения расходов металла на закладные детали и на монтажную ар-ру. Большая тепло- и звукопроводность железобетона. Огнестойкость меньше.
2 способа натяжения ар-ры:
- на упоры (до бетонирования)
-на бетон (после бетонирования и набора прочности бетона)
На упоры – более распространенный способ, при нем ар-ру временно натягивают на упоры жостких стендов, матриц или на форму. Отпуск натяжных устройств осуществляется при передаточной прочности бетона, сначало усилие снимают на 50%, а далее полностью.
На бетон – сначало изготавливают бетонный элемент, в котором предусматривают каналы превышающие Ø ра-ры на 5…15 мм., а после набора бетоном передаточной прочности в каналы пропускают рабочую ар-ру и натягивают ее с упором на бетон и последующей анкеровкой ар-ры. Каналы заполняют под давлением мелкозернистым бетоном.
С
уществует
несколько методов ПН ар-ры:
Электротермический, механический, комбинированный (электромеханический), самонапрягаемая арматура