1. Сущность жбк. Достоинства и недостатки. Области применения.

Бетон – искусственный камень, получаемый на основе материала, обладающего свойством твердения на воздухе или в специальных условиях, при смешивании с водой. Бетон состоит из крупного и мелкого заполнителя (щебня и песка), связующего материала (цемента) и воды. Для улучшения определенных свойств в современный бетон добавляют различные добавки – пластификаторы, модификаторы и пр.

Бетон обладает высокой прочностью на сжатие и очень низкой прочностью на растяжение. Поэтому чистый бетон применяют только в сжатых элементах.

Бетон обладает высокой прочностью на сжатие и очень низкой прочностью на растяжение. Поэтому из бетона выполняют конструкции, воспринимающие сжимающие усилия: стены, фундаменты, колонны, подпорные стенки и др.

Сущность армирования бетона.

В элементах от изгибающего момента возникают нормальные напряжения: сжатие и растяжение, значения которых равны между собой.

Разрушение бетонных балок происходит от разрыва нижних наиболее растянутых волокон. При этом несущая способность сжатой зоны балки используется не более чем на 5…7%.

Растянутую зону балки усиливают путем введения упрочняющего элемента - арматуры. Относительное удлинение арматуры при растяжении в тысячу раз превышает относительное удлинение бетона.

При достаточном армировании железобетонная балка разрушится при полном исчерпании несущей способности сжатой зоны бетона.

Основным материалом для армирования является сталь. Сталь представляет собой сплав железа с углеродом. Железо в чистом виде не находит применения в промышленности ввиду малой прочности. Углерод повышает прочность, но ухудшает пластические свойства и свариваемость, поэтому его содержание ограничивается. В строительных сталях содержание углерода не превышает 0,22%.

Иногда применяется армирование бетона профильными стальными изделиями -– двутаврами, швеллерами, уголками и пр.

Железобетон – это комплексный строительный материал, в котором бетон и арматура, соединенные взаимным сцеплением, работают под нагрузкой как единое монолитное тело. Бетон предназначается для восприятия преимущественно сжимающих усилий, а арматура – растягивающих.

Достоинства ЖБК:

•достаточно высокая прочность;

•долговечность;

•огнестойкость;

•стойкость против атмосферных воздействий;

•хорошая сопротивляемость сейсмическим и другим динамическим воздействиям;

•малые эксплуатационные расходы на содержание зданий и сооружений;

•гигиеничность;

•возможность использования местных материалов (щебень, песок, вода);

•возможность придания разнообразных рациональных архитектурных форм.

Недостатки ЖБК:

•большая плотность;

•высокая теплопроводность;

•необходимость выдержки до приобретения прочности;

•трудоемкость переделок и усиления;

•появление трещин вследствие усадки и при небольших напряжениях от внешних нагрузок.

Области применения ЖБК:

•Промышленное, гражданское и сельскохозяйственное строительство - различные одноэтажные и многоэтажные, однопролетные и многопролетные здания;

•Специальные и инженерные сооружения ( резервуары, силосы, бункеры, водонапорные башни, дымовые трубы, градирни);

Гидротехнические сооружения (плотины, каналы);

•Транспортные сооружения ( мосты, тоннели, метрополитены, подпорные стены)

•Энергетические сооружения – гидроэлектростанции, атомные реакторы

•Горные сооружения – надшахтные сооружения и крепления подземных выработок.