10. Бетон. Марка бетона, морозостойкость.

Бетон — искусственный каменный материал, получаемый в результате формования и твердения бетонной смеси, состоящей из отдозированных в определенном соотношении вяжущего вещества, воды и заполнителей (песка и щебня или гравия).

Главной прочностной характеристикой бетона служит его марка по прочности на одноосное сжатие. Марка бетона определяется по пределу прочности при сжатии образцов – кубов размером 15Х15Х15 см в возрасте 28 сут стандарного хранения при температуре 20±2 градусов и высокой относительной влажности воздуха (95-100%). Нужно изготовить и испытать минимум три одинаковых образца-близнеца и подсчитать среднеарифметический предел прочности при сжатии R_сж , а затем по наименьшему пределу действующего ГОСТа выбрать марку. Наиболее широко используют марки цементных бетонов: М150, М200, М250, М300, М350, М400. Размерность марок (кгс/см²) соответствует минимальным значениям пределов прочности при сжатии.

Морозостойкость бетона - способность бетона в насыщенном водой состоянии выдерживать многократные попеременные замораживания и оттаивания. Количественной оценкой морозостойкости является количество циклов, при котором потеря в массе образца составляет менее 5%, а его прочность снижается не более чем на 25%. При снижении пустотелости бетона его морозостойкость повышается. По морозостойкости бетон подразделяют на марки F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500, F600, F800 и F1000. Марка назначается в зависимости от вида конструкций и условий эксплуатации.

11. Железобетонные изделия. Виды армирования, различие по внутреннему строению.

Железобетонные конструкции и изделия, элементы зданий и сооружений, изготовляемые из железобетона, и сочетания этих элементов.

Железобетон – комплексный строительный материал, в котором совместно как единая система работают два материала: бетон и стальная арматура, имеющие прочное взаимное сцепление. Бетон, как большинство каменных материалов, хорошо работает на сжатие, но плохо - на растяжение и изгиб. Прочность бетона на растяжение в 10-15 раз меньше его прочности на сжатие. Поэтому в растянутые и изгибаемые зоны конструкций при их изготовлении в соответствии с рабочими чертежами закладывают стальную арматуру.

По способу выполнения классифицируются:

Монолитные железобетонные конструкции, выполняемые непосредственно на строительных площадках, обычно применяются в зданиях и сооружениях, трудно поддающихся членению, при нестандартности и малой повторяемости элементов и при особенно больших нагрузках (фундаменты, каркасы и перекрытия многоэтажных промышленных зданий, гидротехнические, мелиоративные, транспортные и др. сооружения).

Сборные железобетонные конструкции и изделия — основной вид конструкций и изделий, применяемых в различных отраслях строительства: жилищно-гражданском, промышленном, с.-х. и др. Позволяют основную часть работ по возведению зданий и сооружений перенести со строительной площадки на завод с высокоорганизованным технологическим процессом производства.

Сборно-монолитные железобетонные конструкции представляют собой такое сочетание сборных элементов (железобетонных колонн, ригелей, плит и т. д.) с монолитным бетоном, при котором обеспечивается надёжная совместно работа всех составных частей. Эти конструкции применяются главным образом в перекрытиях многоэтажных зданий, в мостах и путепроводах, при возведении некоторых видов оболочек и т. д.

По виду армирования железобетонные изделия подразделяются на предварительно напряженные и с обычным армированием, т. е. без предварительного напряжения.

К обыкновенно армированным железобетонным изделиям относятся такие, усиление прочности которых достигается путем укладки стальных стержней, сеток или каркасов при изготовлении изделий. Однако такой способ армирования не предохраняет полностью изделия, работающие на изгиб, от образования трещин в бетоне в растянутой зоне.

В предварительно напряженном железобетоне бетон в растянутых зонах конструкции подвергается искусственному обжатию и изготовленная конструкция имеет обратный прогиб, при этом в верхних зонах возникают растягивающие напряжения. Поэтому в процессе эксплуатации растягивающие усилия в нижней зоне могут возникнуть после того, как будут преодолены в этой зоне искусственные сжимающие напряжения. Помогает избежать трещинообразования в бетоне.

По внутреннему строению изделия могут быть сплошными и пустотелыми, изготовленными из бетона одного вида — однослойные или двухслойные и многослойные, изготовленными из бетона разных видов или с применением различных материалов, например теплоизоляционных.