Железобетонного: область применения, свойства, характеристики, состав — foamin.ru

Содержание

область применения, свойства, характеристики, состав

Главная / Статьи / Железобетон

Железобетон был открыт в 1867 году садоводом Жозефом Монье во Франции. Он решил использовать бетонные кадки для садоводства вместо деревянных. Но корни растений со временем разрушали стенки из бетона, и Монье стал использовать вкладыши из железа, чтобы добавить устойчивости кадкам. Это и был первый официально зарегистрированный образец конструкции из железобетона.

Состав и технические требования

Железобетон — материал, который состоит из арматуры и бетона. Каждый составляющий элемент должен соответствовать определенным нормам, установленным соответствующими СНиПами. Согласно документу СП 63.13330.2012 все типы конструкций из железобетона должны удовлетворять техническим требованиям по эксплуатационной пригодности, безопасности, долговечности и отвечать дополнительным условиям, указанным в задании на проектирование.

Требования к бетону

Согласно установленному своду правил при проектировании конструкций из железобетона рекомендуется использование следующих видов конструкционного бетона:

мелкозернистого средней плотности от 1800 до 2200 кг/м;
тяжелого средней плотности от 2200 до 2500 кг/м включительно;
ячеистого;
легкого;
напрягающего.

Требования к арматуре

Железобетон армируют согласно установленным требованиям. При этом используется следующая арматура:

термомеханически упрочненная периодического профиля диаметром 6–50 мм;
арматурные канаты диаметром 6–18 мм;
горячекатаная гладкая и периодического профиля с постоянной и переменной высотой выступов (кольцевой и серповидный профиль соответственно) диаметром 6–50 мм;
холоднодеформированная периодического профиля диаметром 3–16 мм.

Виды армирования

У бетона достаточно высокая прочность на сжатие и плохая сопротивляемость к растяжению. Чтобы придать ему большую сопротивляемость растягивающим напряжениям, его укрепляют арматурой, которая принимает на себя растягивающие усилия. За счет армирования бетона можно создать конструкции, хорошо работающие на изгиб и растяжение. При изготовлении железобетонных изделий могут использовать два вида армирования:

ненапряженное. Осуществляется с применением плоских сеток и объемных каркасов. Для него задействуют вспомогательную и основную арматуру. В части конструкции, где под нагрузкой будет возникать напряжение на растягивание, помещают основную. В ненапряженных местах располагают вспомогательную;
предварительно напряженное. Используется при изготовлении элементов конструкций, где будут преобладать изгибающие нагрузки. В основном задействуют упрочненную или высокопрочную проволочную сталь. Сначала арматуру натягивают и крепят, затем заливают бетоном. После того как масса затвердеет, крепления снимают и металлический элемент начинает возвращаться в исходное состояние. Существуют и другие способы натяжения арматуры.

Виды по технологии изготовления

Железобетон по технологии изготовления разделяют на следующие виды:

монолитный. Этот железобетон получают на строительной площадке. Примером такой конструкции является фундамент любого здания. Опалубка устанавливается в предварительно подготовленный котлован, затем монтируется арматура в соответствии с нагрузкой и все заливается бетоном;
сборный. Этот железобетон изготавливают на площадке завода. Арматура закрепляется в специальной форме, и туда же заливает бетон. Когда достигается нужная степень твердости, готовое изделие доставляют на строительную площадку и собирают;
сборно-монолитный. Конструкции, которые изготавливаются на заводе, выступают в роли несъемной опалубки. Это вид технологии, когда часть изделия производят монолитным способом, а часть — сборным.

Этапы изготовления ЖБИ

Все железобетонные изделия производят по определенным нормам из разных видов бетона, по разным технологиям и т. д. Но в целом весь технологический процесс состоит из следующей последовательности действий:

подготовки бетонной смеси,
армирования изделий,
придания изделию формы,
достижения материалом нужной степени твердости,
обработки поверхности готовых элементов.

Свойства

В состав железобетона входят элементы с разными характеристиками. Благодаря их сочетанию все ЖБИ обладают следующими основными свойствами:

долговечностью,
прочностью,
пожароустойчивостью,
сейсмической стойкостью,
технологичностью,
высокой сопротивляемостью нагрузкам.

В интернет-магазине «Стройкомплект» предлагается широкий ассортимент изделий из железобетона. Ознакомиться с товаром можно здесь.

Производство ЖБИ (Владимир)

Что такое железобетон и для чего он нужен?

Железобетон – это нужный и полезный материал, который используется во многих отраслях строительства, промышленности. Его получают из соединения бетона и железа (арматуры). С появлением такой технологии удалось значительно расширить возможности строительства.

Железобетонные изделия долговечные и прочные. Качество продукции из ЖБ во многом зависит от правильной технологии изготовления. В статье мы расскажем, где чаще всего применяется железобетон и как выбрать качественные ЖБИ.

История появления железобетона

Впервые такое изделие появилось в 1867 году. Придумал его садовник из Франции. Это был цветочный горшок. Француз задумался о том, как сохранить растения при их транспортировке. Глиняные горшки не выдерживали тряску, поэтому было принято решение придумать более прочные емкости. Так на свет появился железобетонный горшок. Он был выполнен из цементного раствора, а внутри находилась стальная арматура.

Далее инженеры начали активно применять такую технологию для изготовления различных построек. Первые дома из ЖБИ появились во Франции, США и Британии в XIX веке. В нашей стране изучение полезных свойств такого материала пришлось на конец XIX-начало XX века.

В наше время сложно встретить хотя бы один объект, где не использовался бы железобетон. Даже в деревянных домах фундамент заливают бетоном с армирующим веществом.

Характеристики железобетонных изделий

Сочетание железа и бетона делают ЖБИ очень прочными. В результате такой материал обладает отличной сопротивляемостью к сжатию. А это крайне важная опция для строительства высотных зданий и крупных объектов.

Перечислим и другие полезные свойства:

Пожаробезопасность. ЖБИ не реагируют на огонь и защищают другие материалы от пожара. Железобетон толщиной в 2 см надолго остановит распространение огня. Что уже говорить о более широких конструкциях.
Долгий срок службы. По сравнению с деревом и даже кирпичом конструкции из железобетона прослужат в разы дольше. Перекрытия из ЖБИ можно эксплуатировать столетиями.

Стойкость к коррозии. Железобетонным конструкциям не страшна влага и дождь, поэтому ржавчина на них не появляется.

Наиболее распространенные изделия из железобетона

С появлением ЖБИ возможности в сфере строительства значительно расширились. Сегодня сложно встретить хотя бы один объект, где не использовался бы этот материал. Перечислим основные изделия, которые изготавливаются из бетона с добавлением армирующих элементов.

Фундамент

Основа дома должна быть прочной. С появлением такого материала удалось, наконец, предотвратить большую усадку зданий, повысить их долговечность. Особенно хорошо зарекомендовали себя ЖБ фундаменты на нестабильном грунте, где раньше в принципе невозможно было возводить дома.

Плиты перекрытия

Отличное решение для перекрытия этажей и настила пола в каменных домах. ЖБ плиты надежны и влагостойки, поверх них можно укладывать плитку, теплый пол и другие материалы.

Внимание! Дома с плитами перекрытия требуют хорошей и прочной опалубки.

Стены

Дома из монолита довольно сложные в реализации, поэтому редко где можно встретить коттеджи, выполненные полностью из ЖБИ. Зато нередко монолитные конструкции встречаются в многоэтажных жилых, офисных и производственных зданиях.

Площадки

Учитывая, что бетон не боится влаги и больших нагрузок, он активно используется для строительства различных площадок и отмостков.

Лестницы

Такая лестница прослужит сотни лет, не потеряв своих первоначальных свойств. Потому именно этот материал применяется для изготовления лестничных маршей в многоэтажных домах. В загородном строительстве ЖБИ для производства лестницы используется реже.

Оконные и дверные перемычки

Тротуарные плиты, крышки колодца и другие элементы.

ТПК «Время строить» занимается собственным производством железобетонных изделий. У нас можно заказать лестничные марши, кольца колодцев, плиты перекрытия и другое.

ОАО «Железобетон»

ОАО «Железобетон» является одним из старейших предприятий на территории Самарской области. Он был образован в далеком 1954 году. За более чем полвека своего существования ОАО «Железобетон» значительно расширил свои рынки и вышел далеко за пределы Самарской области. Основным видом его деятельности по-прежнему остается производство сборного железобетона, товарного бетона и раствора.

ОАО «Железобетон» использует самые новейшие разработки в области ЖБИ. При этом предприятие опирается на свой богатейший опыт, накопленный за долгие годы работы. Сейчас применение последних технологических разработок позволяет выпускать продукцию высочайшего уровня, которая полностью соответствует, как российским так мировым стандартам.

Персонал предприятия — это особый повод для гордости ОАО «Железобетон».

Ведь там работают только высококвалифицированные профессионалы, настоящие мастера своего дела. Большинство из которых, проработали на Заводе не один десяток лет и имеют огромный опыт. Постоянная модернизация процесса производства и внедрение новейших технологии заставляет все больше и больше привлекать более молодых специалистов А старейшие работники, как правило, проходят переобучение для освоения нового оборудования и использования новейшей технологии. Процесс обучения идет постоянно зачастую без отрыва от основного производства.

ОАО «Железобетон» имеет огромное социальное значение для развития нашего региона. На протяжении всего периода существования предприятия, постоянно совершенствовались технологии производства, регулярно проводились обновления оборудования, расширялась номенклатура выпускаемой продукции. На ОАО «Железобетон» используется надежное оборудование только лучших отечественных производителей. Помимо этого, предприятие четко ориентируется на рынке, ассортимент продукции постоянно расширяется, трудоемкость и энергозатраты снижаются, а качество и надежность выпускаемых товаров растут.

Все это неизменно отражается на ценах и позволяет поддерживать их на достаточно низком уровне. Гибкая система скидок и использование различных форм расчета, также делают это предприятие, одним из самых удобных партнеров в нашем регионе. Еще одним большим плюсом ОАО «Железобетон» является решение вопроса доставки продукции. Она производится автотранспортом предприятия, как по Самаре и области, так и за пределами нашего региона.

В процессе производства задействована многоступенчатая система контроля, которая позволяет отслеживать уровень качества произведенных элементов железобетонных изделии еще до их выхода. При этом, также осуществляется постоянный входной контроль качества всех используемых материалов и выходной контроль уже выпущенной продукции. ОАО «Железобетон» имеет собственную лабораторию, которая осуществляет контроль за качеством выпускаемой продукции: бетонных и железобетонных изделий.

За столько лет ОАО «Железобетон» наладил огромное количество многосторонних связей с ведущими строительными компаниями Самары, Тольятти, Новокуйбышевска Уфы Ульяновска, Саратова и т. д. Это взаимовыгодное сотрудничество длится уже на протяжении многих лет.

Уже более чем полвека ОАО «Железобетон» уверенно шагает в ногу со временем. Многое поменялось, но неизменным остается качество продукции Завода, которое, как и раньше в полной мере, продолжает отвечать требованиям своего времени. На сегодняшний момент, предприятие прекрасно зарекомендовало себя, как один из самых надежных поставщиков ЖБИ и товарных смесей в нашем регионе.

Контакты:

ОАО «Железобетон»
Адрес: г. Самара, ул. Олимпийская, д. 65
Телефон: 8 (846) 958-96-34

Факс: 8 (846) 958-96-00
E-mail: [email protected]
Отдел реализации и производства ПТО время работы: 7.45-16.15
Сайт компании: http://oaozhelezobeton.ru

Железобетонный фундамент: монолитный и сборный

При строительстве важно, чтобы возводимые здания долговечностью и качеством. Это следует учитывать на самых первых стадиях, например, при выборе нужных материалов в зависимости от возводимого объекта, климатических условий и других окружающих факторов. Возведение фундамента – это один из важнейших процессов строительства. Сегодня специалисты делают ставку на самые прочные стройматериалы с целью добиться желаемых результатов. Среди них особенное место принадлежит железобетонным конструкциям.

Суть и назначение железобетонного материала

Основным направлением с использованием железобетона является сооружение основания для многоэтажных и массивных построек. Исходя из его характеристик, можно отметить, что оно выдерживает большие нагрузки. Данное свойство основано на укреплении железобетонных конструкций арматурными и другими железными материалами. Однако образовавшийся каркас не является главным. Ключевым остается бетон, который защищает конструкцию от негативного воздействия окружающей среды и гарантирует повышенную прочность зданию.

Наиболее сложным заданием в работе с железобетонным фундаментом является его создание. Его укрепление напрямую зависит от стальных прутьев. Армирование бетона сложно провести самостоятельно, поэтому чаще эта работа на фундаменте выполняется профессионалами. Но все же если вы решили возвести железобетонный фундамент вручную, необходимо учесть рекомендации, которые мы детально обсудим ниже.

Вернуться к оглавлению

Общие характеристики и особенности

Как и любой материал, железобетон обладает своими преимуществами и недостатками. На практике установлены следующие достоинства:

сравнительно прост в использовании – контролируя процесс, даже неопытная команда рабочих может справиться с заданием по укладке фундамента;
фундамент обеспечивает максимальную опору на грунт даже самого слабого качества;
обеспечивает минимальную нагрузку на стены, и как результат, стены не подвергаются смещению почвы;
самостоятельно обеспечивает хорошую тепло- и гидроизоляцию;
не требует глубокого заложения, исходя из минимального давления на почву.

Среди недостатков можно выделить один: завышенная стоимость. Строительство массивных конструкций требует большого количества расходных материалов, поэтому общие финансовые затраты на строительство будут велики. Однако этот недостаток можно компенсировать прочностью и качеством материала, что превышают свойства обычного бетона.

Вернуться к оглавлению

Классификация железобетонных фундаментов

Несущие способности материала выделяют его на фоне остальных фундаментов. Его прочность позволяет долгие годы выдерживать давление многоэтажного здания, стоящего на почве с пучинистой структурой. Для закладывания такого фундамента используют скрепленные арматурой или сеткой железобетонные материалы высокой плотности, такие как бетон, кирпичи или камень.

Фундамент из железобетона применяется в строительстве конструкций любого предназначения. Различают следующие виды фундаментов в зависимости от характера установки:

раздельный с использованием колонн;
ленточный;
сплошной.

Первый тип являет собой фундамент, который оборудуется железобетонными колоннами или сваями на несущих участках строения. Ленточный фундамент наиболее популярен. Суть его возведения состоит в закладке по краям железобетонной конструкции. Сплошное основание выстилается по всей площади здания.

Раздельный тип фундамента может быть установлен при отсутствии большой нагрузки нечастого размещения колонн. Укладка ленточного фундамента возможна совместно с основанием под колонны в случае большого расстояния между фундаментными подошвами. Как правило, это происходит при строительстве на грунте низкого качества.

Ленточное основание, кроме того, применяется при грунтовом покрове с неоднородной текстурой, при возможной внешней нагрузке или при неровном покрытии. Ленточный фундамент не применяется при очень большой нагрузке. В этом случае применяется сплошное основание. Именно оно окончательно выравнивает осадок центральной части здания. Неоднородный грунт – не помеха данному типу фундамента. В зависимости от способа укладки сплошной, ленточный фундаменты, а также под колонны, в свою очередь, делятся на сборные и монолитные.

Вернуться к оглавлению

Сборный фундамент

Устройство этого основания являет собой процесс укладки плоских плит, работа с которыми занимает намного меньше времени, чем при заливке бетона. Вес одной составной части меньше всего может достигать 300 кг. Вес изделия составляет 1500 кг. В связи с этим возникает необходимость применения грузоподъемного оборудования, что доставляет трудности.

Вернуться к оглавлению

Монтаж сборного основания

Строительство с использованием данного типа фундаментов происходит путем укладки блоков и плит на дренажную подушку, которая создается на дне траншеи. В торцы блоков вставляются штыри, которые после монтажа соединяются при помощи сварки или проволоки с арматурными элементами других блоков.

Образовавшееся расстояние между плитами заполняется бетонным раствором марки М200 или М300. Данная процедура повторяется при устранении зазоров между верхним и нижним блочными рядами путем нанесения бетона перед укладкой верхнего слоя.

Главным правилом укладки является перекрытие вертикальных швов монтажа верхним блоком, который должен опираться на два блока под ним. Итак, можно определить следующие этапы сборки:

С площадки, на которой будет происходить застройка, снимается слой грунта. На обнаженной поверхности вехами и веревками выкладывается контур будущего фундамента.
По обозначенному контуру вырывается котлован, глубина которого равна двойной толщине блоков.
Дно котлована засыпается 15-сантиметровым слоем песка и таким же слоем щебня.
Следующим слоем заливается бетон (5-10 см), как основа для монтажа блока.
Блоки для установки оборудуются армирующими штырями и укладываются на бетон. Штыри соединяются. Бетоном устраняются зазоры между соседними блоками.
Второй ряд укладывается после заливки монтажной прослойки на первый.
Поверхность готовой конструкции заливается армирующей стяжкой.

Вернуться к оглавлению

Монолитный фундамент

Данный материал может быть представлен в форме фундамента или фундаментных балок. Его стоимость значительно меньше сборных конструкций. К тому же возможна ручная укладка без применения специального оборудования.

Основные компоненты раствора – это щебень, песок и цемент. Его прочность намного выше, чем у сборного основания, поскольку крепость последнего зависит от качества накладки швов между сегментами. И еще одним ярким достоинством монолитных конструкций является универсальность формы фундамента. Монолитный железобетонный фундамент может быть как квадратной, так и многоугольной формы.

Вернуться к оглавлению

Монтаж монолитного основания

Процесс укладки монолитных материалов происходит дольше в отличие от прошлых материалов. Кроме того, заливка бетона должна происходить в один проход. Это вызывает трудности, связанные с заказом бетона заранее.

Применяется съемная щитовая или несъемная блочная опалубки. Прутья армирующей сетки должны достигать 10-16 мм в диаметре. Пытаться сконструировать сетку самостоятельно не стоит, поскольку это может привести к низкой прочности фундамента и как следствие – его разрушению. Исходя из данных советов, можно составить поэтапный план заливки основания:

Очистка участка и определение места под котлован.
По определенным размерам вырывают котлован нужной глубины.
На дне выкладывается дренажная подушка с помощью гидроизоляционных материалов.
Контур фундамента выкладывается опалубка или несъемные блоки.
Горизонтальная железобетонная арматура соединяется в проеме разборной опалубки или оборудуется между блочными рядами неразборной опалубки. Вертикальная – устанавливается в полостях блоков или между верхним и нижним слоем горизонтальной арматуры.
Проводится укрепление палуб лесами. В тело опалубки включается желоб.
В опалубку слоями 20-25 см заливается бетон.
После затвердения разборная опалубка удаляется, а вертикальные поверхности основания покрываются гидро- и теплоизоляционными материалами.

Вернуться к оглавлению

Заключение

От прочности фундаментного основания зависит срок службы конструкции. К подбору материалов, укладке и защите необходимо подходить ответственно с первых минут строительства.

Разновидности железобетона помогают подобрать, какой стройматериал, сплошной, ленточный или под колонны, нужен для определенного типа строения.

Железобетон в строительстве: универсально, эффективно, перспективно

Железобетон — материал, в буквальном смысле слова представляющий собой целую эпоху в строительстве. Именно благодаря конструкциям из монолитного железобетона стал возможен стремительный темп строительства по всему миру в XX и XXI веках: по простоте и эффективности, скорости и невысокой, в сравнении с другими технологиями, себестоимости, железобетону нет равных.

Однако достоинства этого материала не сводятся к вышеперечисленным. Монолитное железобетонное строительство — единственная технология, позволяющая создавать конструкции любой формы, размера, уровня сложности и функционального назначения. Высотные здания и подземные сооружения, большепролетные мосты и перекрытия, купола и трубопроводы, резервуары для воды и корпуса АЭС — из железобетона, без преувеличения, можно построить все.

Еще одной особенностью железобетона является то, что он одинаково успешно применяется как в промышленном, так и в гражданском строительстве.

Железобетон используется для возведения монолитных фундаментов, стен и перекрытий частных домов, гаражей, цокольных помещений, бассейнов — словом, является одним из наиболее востребованных материалов в малоэтажном строительстве.

Что же делает железобетон столь универсальным? Сочетание конструкционных свойств двух материалов, из которых он состоит: собственно бетона и арматуры. Бетон выдерживает большую нагрузку на сжатие, а металлическая арматура — на растяжение; это и обуславливает высокие характеристики материала в целом.

С точки зрения обычного владельца квартиры в многоэтажном железобетонном доме или частного коттеджа, возведенного методом монолитного строительства, главными достоинствами железобетона являются его безусадочность (в отличие от кирпичных и панельных домов, монолитные строения дают равномерную осадку, не приводящую к образованию трещин), сейсмобезопасность, целостность конструкции, которая обеспечивает отсутствие «мостиков холода», краткие сроки и доступная цена строительства из железобетона (использование разборной опалубки резко ускоряет и удешевляет процесс), а также долговечность железобетонных строений, большая свобода в выборе внешнего архитектурного облика дома и внутренней планировки (квартиры в монолитных домах чаще всего представляют собой «студии» — пространство без внутренних несущих стен).

Словом, эпоха железобетона в строительстве не собирается заканчиваться — новые разработки только улучшают свойства материала и расширяют сферу его применения.

Монолитный железобетонный фундамент. Достоинства и преимущества

Железобетонные монолиты признаны самыми надежными, подходящими для возведения этажных зданий и строительстве коттеджей. Им нипочем влажные и неустойчивые почвы, просадки грунта и любые типы нагрузок. Единственное условие – тщательное выполнение работ, отсутствие коррозии и чистота армирующих элементов. Любые загрязнения арматуры снижают адгезивные свойства бетона, что отрицательно сказывается на прочности фундамента.

Виды железобетонных фундаментов

По типу заложения монолитные фундаменты подразделяются на:

1. конструкции мелкого заложения;
2. конструкции глубокого заложения.
3. Мелкое заложение предполагает заглубленность в почву не более чем на 5 метров, с обязательной песчаной подсыпкой. Этот вид подходит для стабильных грунтов и не слишком тяжелых конструкций.

Фундамент второго типа применяется там, где исследование почв показало неглубокое залегание грунтовых вод, малостабильность грунта и возможность его сильного промерзания. При возведении этого фундамента глубина его заложения определяется глубиной промерзания почв.

По виду конструкции монолитные железобетонные фундаменты делятся на:

1. ленточные;
2. столбчатые;
3. сплошные.

Первый возводится в виде сплошной железобетонной полосы по периметру несущих стен, второй – в виде отдельных опор под основными несущими элементами конструкции, третий – как монолитная бетонная плита, расположенная под всей постройкой.

Основные преимущества монолитных фундаментов

Каждый из рассмотренных выше типов конструкций имеет свои неоспоримые достоинства. Кроме того, есть ряд положительных качеств, свойственных всем железобетонным монолитным фундаментам вне зависимости от их типа. В частности, это:

Исключительная надежность, способность справиться практически с любыми видами разнонаправленных нагрузок, что упрощает процесс проектирования коттеджа.
Относительно малый вес сооружений (в среднем они на 14-20 % легче кирпичных). Это уменьшает трудоемкость процесса их обустройства и снижает общий объем.
Все работы по возведению фундамента проводятся непосредственно на стройплощадке, что позволяет выполнять их быстро и без погрешностей;
Монолитные сооружения не имеют стыков и швов, наличие которых снижает общую теплоизоляцию здания;
Устройство фундаментов занимает меньше времени чем, например, возведение сборных конструкций.

Что касается конкретных достоинств каждого вида фундамента, то заключаются они в следующем.

Ленточные фундаменты прочны, надежны, могут использоваться под постройками любой формы и способны выдержать значительный вес стен и несущих конструкций.

Столбчатые больше подходят для домов с легкими стенами, но зато по ресурсной затратности они наиболее экономичны.

Плитные фундаменты необыкновенно просты, их легко возвести. Кроме того, только данный тип конструкции хорош для неустойчивых, «плывущих» грунтов и для зданий с очень большой нагрузкой.

Преимущества и недостатки железобетона

Железобетон один из самых популярных современных строительных материалов. Почему железобетон стал популярным среди строителей? А все дело в оптимальном сочетании цены и качества. Цены доступны, несмотря на высокое качество.

Бетон превосходно сопротивляется сжатию, но при растяжении в 12-15 раз прочность бетона уменьшается, а сталь имеет очень высокую прочность и отлично сопротивляется как сжатию, так и растяжению. Основная специфика железобетона состоит в том, что при сочетании двух металлов они работают вместе вплоть до разрушения. Бетон защищает арматуру от воздействия негативных климатических условий.

В современном строительстве выделяют такие виды железобетонных изделий:

1. Монолитные ЖБИ. Особенность такого вида изделия состоит в том, что конструкция необходимой формы заливается бетоном непосредственно на стройке.
2. Сборные ЖБИ — такие изделия применяются в строительстве в готовом виде. Данный вид железобетонных конструкций изготавливается в промышленных условиях.
3. Сборно-монолитные ЖБИ (соединение элементов двух первых видов).

Данные виды железобетона изготавливаются в зависимости от цели строительства, особенностей объекта и условий строительства.

Во время капитального строительства железобетон является основным материалом, и он пользуется значительным спросом. Поэтому мы постоянно сталкиваемся с изделиями из железобетона: лестничные площадки в многоэтажных домах, мосты, различные перекрытия в домах. Во время строительства дорог используются тоже железобетонные конструкции: бордюры, специальные тротуарные плитки, разнообразные плиты, к примеру, для взлетной линии аэродрома. Во время жилищного строительства используют кольца, трубы, панели.

Возведение стен из железобетона – это легкий и дешевый способ постройки зданий. И при возведении коммерческих зданий чаще всего используют данный строительный материал, потому что это быстрый вид строительства.

Но, несмотря на популярность данного строительного материала, в его использовании есть свои преимущества и недостатки.

Преимущества железобетона:
1. Изделия из железобетона долговечны.
2. Высокая сопротивляемость атмосферным воздействиям.
3. Изделия из железобетона отличаются высокой прочностью.
4. Конструкции из ЖБИ огнеустойчивы.
5. Высокая сейсмостойкость.
6. Низкая себестоимость.

Недостатки железобетона:
1. Изделия из железобетона имеют очень большой вес.
2. Высокая тепло- и звукопроводность.
3. Трудно что-то изменить или укрепить.
4. Нужны квалифицированные рабочие для работы с таким материалом.
5. Появление трещин на бетоне.
6. Повышенные затраты во время транспортировки.

Плиты из железобетона – это самый популярный из строительных материалов как в жилищном строительстве, так и в промышленном строительстве, даже, несмотря на выше перечисленные недостатки. Плюсы просто перекрывают все минусы данного материала.

Во время изготовления железобетона используют бетон различной марки. Он бывает легким, тяжелым, специальным и ячеистым. Все эти компоненты придают железобетонным изделиям различные свойства. При возведении зданий из железобетона, обязательно следует учитывать текучесть грунта или продумать плавающий фундамент, либо не использовать такие конструкции.

Железобетон — обзор

1.6.5.1 Характеристики текстильно-армированного бетона

TRC [21] состоит из мелкозернистого цементного вяжущего и стойкого к щелочам стеклоткани. Значение предварительного напряжения текстиля для его лучшего использования демонстрируется путем проведения испытания на растяжение. Основываясь на преимуществах, которые дает предварительное напряжение ткани, в справочниках. [21,26–29] иллюстрируют пригодность предложенного метода для достижения улучшенных характеристик RC-балок при их усилении с помощью TRC.

Мелкозернистое цементное вяжущее, состоящее из ПК (578 кг / м ³), FA (206 кг / м ³), SF (41 кг / м ³), кварцевого песка (589 кг / м). м ³), кварцевый порошок (QP) (354 кг / м ³), вода (330 кг / м ³) и СП на основе поликарбоксилата. Расходы, измеренные с помощью аппарата minislump, имеют начальное значение более 150% и 80% через 1 час. Прочность смеси на сжатие куба составляет 44,5 МПа (± 4,2%).

Стеклоткань, которая используется в качестве армирования, представляет собой щелочно-стойкую арматуру сетчатого типа с размером ячеек 25 × 25 мм.Определение характеристик одноосного растяжения проводилось на текстильных образцах длиной 500 мм и шириной 60 мм. Замечено, что максимальная несущая способность текстиля на единицу ширины составляет около 45 кН / м, и в исходной реакции ткани наблюдалось провисание (см. Реакцию только ткани на рис. 1.10). Более подробную информацию о характеристиках текстиля можно увидеть в другом месте [21]. Исследования показали, что определенное усилие натяжения необходимо для выпрямления пряжи во время отливки TRC для достижения лучшего действия композита.

Рисунок 1.10. Типичное напряжение-деформация для текстиля.

В исследованиях [21,26–30], предварительное напряжение / механическое растяжение было обеспечено текстильным изделиям во время литья TRC. Соответственно, чтобы определить вклад текстиля в TRC, были отлиты и испытаны прямоугольные образцы размером 500 (длина) × 60 (ширина) × 8 мм (толщина) с механически растянутым текстилем. Подробные сведения о методологии и испытаниях на механическое растяжение сообщает Гопинатх [21]. Сравнение результатов с результатами TRC с непрессованными тканями показано на рис.1.10, где образцы TRC имели три и четыре слоя текстиля, помещенные в форму без приложения какой-либо механической силы во время литья образца, а в других случаях механическая сила была приложена к текстильным слоям с использованием специально разработанного устройства во время литья. Исходя из зависимости нагрузки от смещения, номинальное напряжение для текстиля было получено в соответствии с процедурами, указанными в ACI 549 [31], путем деления нагрузки на площадь поперечного сечения текстильного армирования, равную 33,58 мм ² / м.Напряжение в зависимости от деформации трех- и четырехслойного армированного предварительно напряженного и непрессованного текстиля в TRC показано на рис. 1.10. Кроме того, деформация была получена путем деления смещения LVDT на измерительную длину 350 мм.

Ответы также были наложены на различное поведение ткани в TRC, полученное в одноосном тесте (см. Рис. 1.10). Когда TRC отливают без придания текстильному материалу какого-либо механического растяжения (без напряжения), можно заметить, что наклон многократного растрескивания и стабилизированного состояния параллелен наклону ткани, как показано на рис.1.10. Однако необходимо получить пиковую деформацию, поскольку текстильные материалы в TRC не удлиняются до тех пор, пока не будет достигнута деформация разрушения в текстиле. Когда текстильные материалы подвергаются предварительному напряжению / механическому растяжению, наклон поведения текстиля в состоянии множественного растрескивания параллелен наклону ткани. Однако, как только TRC переходит в стабилизированное состояние, наклоны голого текстиля и ткани в TRC не параллельны. Замечено, что есть особое пятно (0,8%), где напряжение в голом текстиле совпало с напряжением, испытываемым тканью в TRC.Это указывает на то, что до этого момента используется весь потенциал текстиля, а за пределами которого преимущественно используется только способность текстиля к удлинению. При деформации более 0,8% жесткость текстиля в TRC ниже, чем у голого текстиля, что указывает на дефицит жесткости, вызванный преждевременным разрушением определенной части нитей и преждевременным разрывом нитей сердцевины. Это было дополнительно подтверждено с помощью рентгеновского КТ-анализа, который объясняется в следующем разделе.

Из проведенных исследований [21,26–29] сообщается, что прочность на разрыв чистого текстиля выше по сравнению с прочностью текстиля в TRC как в случае предварительного напряжения, так и в случае отсутствия напряжения. Это связано с тем, что текстильные нити, а также их расположение очень неоднородны, и поэтому они создают частично прерывистое распределение напряжений в нити в сочетании с TRC. Это иллюстрирует низкую пластичность одиночных нитей. Было обнаружено, что TRC с предварительно напряженным текстилем испытывает большее напряжение (около 60%) по сравнению с TRC с непрессованным текстилем.Это указывает на то, что предварительное напряжение может улучшить характеристики композита и привести к лучшему использованию текстиля в TRC. Предел прочности голого текстиля составляет около 1400 МПа. Текстильные изделия при предварительном напряжении демонстрируют предельное напряжение около 900 МПа, тогда как в случае не подвергавшегося предварительному напряжению TRC максимальное испытанное напряжение составляет всего 400 МПа, что указывает на недоиспользование текстиля. Чтобы использовать преимущества, предлагаемые предварительно напряженным TRC, эту концепцию можно расширить для усиления изгиба ж / б балок с помощью TRC.

Бетон и железобетон — Объясните, что заполняйте

Бетон и железобетон — Объясните, что заполните Реклама

Криса Вудфорда. Последнее обновление: 2 ноября 2020 г.

Стоунхендж в Англии, Великая пирамида в Гизе, перуанская цитадель в Мачу-Пикчу — три чудесных примера того, как камень конструкции могут прослужить сотни и даже тысячи лет. Но хотя камень — один из самых старых и прочных строительных материалов, он не работать с ним очень просто.Это тяжело, тяжело транспортировать и обычно поставляется гигантскими кусками, которые должны быть кропотливо вырезано по форме. Было бы здорово, если бы существовал рецепт камня — вид липкой смеси для торта, которую мы могли сложить в любом месте, просто нажав ее в формы для изготовления зданий и сооружений любой формы и размера? Что ж, такой «жидкий камень» действительно существует: мы его называем бетон . Хотя иногда он получает плохую репутацию, потому что многие люди связывают это с брутальной городской архитектурой середины 20-х гг. века, бетон — великий, незамеченный герой современности, материальный Мир.От плотины Гувера до Сиднейского оперного театра вы найдете это в самых высоких небоскребах в мире, самый большой мосты, самые длинные шоссе, самые глубокие туннели и, вполне возможно, даже под полом в ваш собственный скромный маленький дом. Бетон — штука замечательная, но что это и как именно работает? Давайте посмотрим внимательнее!

Фото: Бетон — сила практически любого современного здания и основная структура — но это не так уродливо, как многие думают. Это 12-арочный виадук Калсток, по которому проходит железная дорога через реку Тамар в Корнуолле, Англия.Несмотря на то, что он выглядит элегантно, как старый камень, на самом деле он сделан из бетона. блоки, которые были собраны на месте и были завершены в 1908 году.

Что такое бетон?

Таблица: Бетонный рецепт: ингредиенты типичной смеси.

Слово «бетон» происходит от латинского слова concretus , означает расти вместе — и это именно то, что он делает, когда вы объедините три его ингредиента, а именно:

Смесь крупных и мелких заполнителей (песок, гравий, камни, более крупные куски щебня, переработанное стекло, кусочки старого переработанного бетона и многое другое. ничего эквивалентного) — обычно 60–75 процентов.
Цемент (обычное название силикатов и алюминатов кальция) — обычно 10–15 процентов.
Вода — обычно 15–20 процентов.

Сложенные вместе и хорошо перемешанные, эти простые ингредиенты образуют композит, так мы и даем гибриду материал, который в каком-то важном смысле лучше, чем материалы из что это сделано. В случае с бетоном «важно» то, что он прочный, жесткий и долговечный. Думая о бетоне как о композитный материал, цемент гидрат — фон, связующий материал (технически называемый «матрицей»), к которому добавляют песок и гравий дополнительная прочность («арматура»).

Фото: Бетонный композит: присмотритесь к этому бетону, и вы сможете ясно увидеть, как он работает: заполнитель более светлого цвета (камни различной формы и размера, который действует как арматура) скреплен цементом более темного цвета (матрица) . Однако не весь бетон выглядит таким грубым; Мне пришлось довольно тяжело осмотреться, чтобы найти этот пример на бетонном столбе рядом с моим домом.

Как образуется бетон из ингредиентов, которые не имеют ничего общего с конечным продуктом? Когда вы добавляете воду в цемент, кристаллы гидрата цемента (технически кальций-кремнезем-гидрат) начинают расти, которые плотно связывают песок и гравий.Это постепенное образование кристаллов, которое придает бетону прочность, а не простой факт, что он сохнет. Действительно, причина, по которой вы должны смачивание бетона в течение нескольких дней по мере его схватывания должно «привести в действие» химические реакции, гидратирующие цемент. Мягкая слякоть, которая стекает с вашего бетономешалка постепенно получается намного тверже, чем материалы из который он сформирован. «Жидкий камень» становится камнем по-настоящему — ну, искусственный камень, как минимум. И под «постепенно» я действительно имею в виду постепенно: бетон затвердевает в течение нескольких часов, затвердевает примерно через в месяц, но продолжает затвердевать и укрепляться не менее пяти лет после этого.

Интересный факт, от Недавние научные исследования бетона показали, что «кристаллы» внутри него на самом деле вовсе не кристаллы: они неупорядочены и совершенно правильные, как и положено кристаллам, но на самом деле имеют некоторая случайная структура, которую вы можете найти в таких материалах, как стекло (с научной точки зрения известные как аморфные твердые тела). Бетон содержит довольно немного захваченного воздуха (до 5–10 процентов), потому что есть пространство вокруг открытой трехмерной структуры гидрата цемента кристаллы и песок и гравий между ними.И это в поворачивает, объясняет, почему бетон может гнуться и сгибаться, растягиваться и сжиматься (во всяком случае, немного).

Как и любой рецепт, вы можете несколько изменить смесь для бетона (подробнее вода, возможно, больше агрегатов, или даже химикаты разных видов) для производства бетона, который течет быстрее, тверже и тверже быстро, погодостойкость, особый цвет или внешний вид. Например, добавление пигмента, называемого диоксидом титана, является простым способ сделать бетон ярким и белым — в миллионе миль от тускло-серая штука, из-за которой у бетонных автостоянок плохая репутация.Другой вариант — газобетон, немного похожий на очень твердый губка с массой крошечных воздушных карманов внутри. Это позволяет бетон расширяться и сжиматься в жаркую и холодную погоду без смертельно трескается, а также делает его отличной теплоизоляцией материал.

Фото: Когда бетон распыляется из шланга на высокой скорости, вместо того, чтобы медленно укладывать его из шланга. бетономешалка, она называется торкрет-бетоном. Здесь вы можете увидеть тонкий слой торкретбетона, покрывающий стальная сетка из арматурных стержней (арматура).Изображение Дэвида Парсонса любезно предоставлено Министерством энергетики США / Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (US DOE / NREL).

Рекламные ссылки

Почему бетон — такой популярный строительный материал?

По крайней мере, в городах бетон везде, куда ни глянь. нетрудно понять почему. Легко сделать из дешевых и легкодоступных ингредиенты, легко разливать по формам и превращать во все виды формы (потому что он начинает жизнь очень вязкой жидкостью), и оба огнестойкие и (относительно) водонепроницаемые.Но главная причина в том, что это так широко используется в зданиях, потому что он чрезвычайно прочен в сжатие: вы можете сжать его или выдержать большой вес Это. Широко используется в стенах и фундаментах (вертикальные другими словами), потому что он отлично подходит для сопротивления весу, наложенному сверху. К сожалению, очень большой недостаток бетона в том, что он примерно в 10 раз слабее на растяжение чем в сжатии. Он легко трескается или ломается, если вы его согнете или растянете, если вы не укрепить его сталью внутри, так что это не много толку в горизонтальных балках.Хотя бетон выглядит тяжелым и монолитным, он на самом деле намного легче, чем вы могли подумать: он примерно в пятую часть плотности свинец, третий как плотный, как сталь, на 10 процентов менее плотный, чем алюминий, и только немного плотнее стекла.

Хотя бетон часто смешивают на месте и формуют во что-нибудь формы необходимы в то время, он также может поставляться в сборном «модули»; блоки, балки, секции стен, тротуары и облицовка все можно сделать таким образом. Гигантский, современный сегментные мосты, для например, часто быстро и недорого собираются из идентичных бетонные секции, которые были собраны на заводе и отправлены на окончательную расположение.Это делает их более быстрыми и легкими в изготовлении, чем если бы весь мост пришлось отлить на месте, что намного сложнее сделать в например, посреди реки или в неблагоприятных погодных условиях. Другой вариант — сделать бетонные конструкции, сочетающие в себе некоторые сборные профили с другими профилями, сформированными на месте.

Artwork: Конкретные идеи: Томас Эдисон сразу понял блеск бетона как материала для создания «мгновенных» построек. В первые годы 20-го века он разработал этот метод изготовления бетонных домов с одинарной заливкой, которые можно было выпускать серийно с небольшими затратами и в очень больших количествах.Бетон из пары миксеров (синий) подается в резервуар (красный), перемешивается (зеленый), а затем переносится шнековым шнеком (оранжевый) на вершину огромной трехмерной формы. Вылитый через форму, он формирует стены, пол и крышу здания — и даже некоторые детали (например, ванны) внутри! К сожалению, идея так и не прижилась. Иллюстрация из патента США 1219272: Процесс строительства бетонных зданий Томаса Эдисона, 13 марта 1917 г., любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Железобетон

Как мы уже видели, бетон — это композитный материал — цементная матрица с заполнителями. для армирования — это хорошо работает на сжатие, но не на напряжение.Мы можем решить эту проблему, залив бетон вокруг прочной стали. арматурные стержни (связанные друг с другом в клетку). Когда бетон схватывается и затвердевает вокруг стержней, получаем новый композитный материал, железобетон (также называемый железобетонным бетоном или RCC), который хорошо работает в либо растяжение, либо сжатие: бетон сопротивляется сжатию (обеспечивает прочность на сжатие), а сталь сопротивляется изгибу и растяжение (обеспечивает прочность на разрыв). По сути, усиленный бетон использует один композитный материал внутри другого: бетон становится матрицей, в то время как стальные стержни или проволока обеспечивают армирование.

Стальные стержни (известные как арматура , сокращение от арматурный стержень) обычно изготавливаются из скрученных прядей с благородными или выступы на них, которые прочно закрепляют их внутри бетона без любой риск поскользнуться внутри него. Теоретически мы могли бы использовать все виды материалов для армирования бетона. Обычно мы используем сталь потому что он расширяется и сжимается от жары и холода примерно на столько же сам бетон, что означает, что он не потрескает бетон, который окружает его, как мог бы другой материал, если бы он более или менее расширился.Однако иногда используются и другие материалы, в том числе разные. пластиков.

Фото: «Жидкий камень» на вынос — заливка бетона из автобетоносмесителя. Строители из ВМС США укладывают мокрый бетон. с грузовика на арматуру (сетку из стальной арматуры). Когда бетон схватится, стальные стержни придадут ему дополнительную прочность: бетон плюс сталь равняется железобетону. Изображение лейтенанта Эдварда Миллера, любезно предоставлено ВМС США.

Предварительно напряженный бетон

Хотя железобетон, как правило, лучшая конструкция материал, чем обычный материал, он по-прежнему хрупкий и склонен к трещина: при растяжении железобетон может разрушиться, несмотря на стальная арматура, пропускающая воду, которая затем заставляет бетон выйти из строя, а арматура заржаветь.Решение — поставить армированный бетон, находящийся в постоянном сжатии с предварительным напряжением (также называется предварительным натяжением). Поэтому вместо того, чтобы класть стальные прутья во влажную бетонные в том виде, в каком они есть, сначала натягиваем (натягиваем) их. Как При схватывании бетона натянутые стержни тянутся внутрь, сжимая бетон и делая его более прочным. В качестве альтернативы арматура из железобетона может подвергаться стрессу после того, как он начинает затвердевать, что известно как пост-напряжение (последующее натяжение). В любом случае, держать бетон в сжатии — это хитрый трюк, который помогает остановить растрескивание (и останавливает трещины от распространение, если они все же образуются).Еще одно преимущество в том, что можно использовать менее предварительно напряженный или предварительно напряженный бетон или меньше, более тонкие предметы для переноски того же груза по сравнению с обычными, железобетон.

Фото: Наука проходит сквозь бетон — как он затвердевает, почему он прочен и почему мы его используем. Это конкретное слово — одна из деталей военного мемориала округа Онондага в Сиракузах, штат Нью-Йорк. Предоставлено: фотографии из архива Кэрол М. Хайсмит, Библиотека Конгресса, Отдел эстампов и фотографий.

«Бетонный рак»

Трещины — последнее, что вы хотите видеть в здании или мосте, особенно относительно новый из бетона. Но если у нас есть бетонные конструкции, относящиеся к римским временам, почему некоторые из бетонных мостов, небоскребов и других построек всего несколько десятилетия назад, в конце 20 века, уже разваливались? Есть несколько объяснений. Старые, римского типа, пуццолановые бетон, сделанный из вулканического пепла, имеет тенденцию к растрескиванию меньше, чем больше современные формы бетона, и он использовался в основном при сжатии, поэтому даже если бы у трещин была возможность образоваться, они с меньшей вероятностью распространение.Железобетон, скорее всего, будет использоваться на растяжение, которое Вот почему внутри есть стальная арматура. Но, как мы уже видел, он все еще может треснуть, если он не подвергается предварительному напряжению.

Современный бетон не проходит через то, что неофициально известно как рак бетона или конкретная болезнь , которая включает три взаимосвязанные проблемы. Во-первых, щелочи из цемента реагируют с кремнеземом в заполнители, из которых изготовлен бетон. Это делает новые кристаллы очень медленно растут внутри бетона, занимая больше комнаты, чем оригинальные «кристаллы», поэтому бетонная трещина отдельно от изнанки или отслаивание («скол») с поверхности, впуская воду извне.На что-то вроде автомобильного моста любая вода, попадающая в также может быть щелочным из-за используемых солей обработать дорогу зимой. Вторая проблема в том, что вода который попадает внутрь, в конечном итоге соприкасается со стальными арматурными стержнями внутри, вызывая они ржавеют и разлагаются, возможно, расширяются и вызывают смертельный исход. слабые места в конструкции. Грязные коричневые пятна, которые вы видите на бетон с «раком» часто возникает из-за просачивания ржавой воды через трещины. Третья проблема заключается в том, что вода, просочившаяся внутрь бетон через трещины зимой может промерзать, а значит, расширяться и вызывать дальнейшие трещины, через которые будет проходить еще больше воды. проникают, вызывая порочный круг вырождения и разложения.

Иллюстрация: Как железобетон разрушается: (1) Щелочи из цемента реагируют с кремнеземом в заполнителях, образуя более крупные кристаллы, которые раскалывают бетон отдельно изнутри (2). Вода течет по трещинам (3), ржавчину арматурного стержня (4), которая может сломаться и вызвать еще большее растрескивание или «скалывание» по краям (5). В холодную погоду вода, попавшая в трещины, будет расширяться при замерзании (6), вызывая появление новых трещин (7). Трещины нет обязательно большие: у некоторых очень тонкие капилляры, что означает, что вода может перемещаться по ним вверх по простое капиллярное действие, а также дренаж через них под действием силы тяжести.

Воздействие бетона на окружающую среду

Фото: Кто-то любит бетон, кто-то его ненавидит. Мнения резко расходятся по поводу таких «бруталистских» городских зданий, как эта, Xerox Tower в Рочестере, штат Нью-Йорк, которая была построена в середине 20 века. Предоставлено: фотографии из архива Кэрол М. Хайсмит, Библиотека Конгресса, Отдел эстампов и фотографий.

Растущая озабоченность по поводу окружающей среды и изменения климата в В частности, выделили еще одну серьезную проблему с бетоном: после транспорта и энергетики производство цемента занимает третье место крупнейший источник выбросов углекислого газа.Отчасти потому, что процесс производства цемента выделяет много углекислого газа, но также, очень важно из-за огромного количества цемента и бетон, используемый во всем мире. Углекислый газ выделяется двумя способами. разными способами (разделить между ними примерно пополам): во-первых, из-за энергии ископаемого топлива, используемой при производстве цемент; во-вторых, потому что цемент производится, когда карбонат кальция превращается в оксид кальция, выделяя при этом диоксид углерода. Бетон полагается на цемент, поэтому он не является экологически безопасным. материал, который беспокоит архитекторов, в частности, потому что они быть очень экологически сознательным.

Фото: Ранний образец более зеленого бетона 1953 года: плотина Hungry Horse на реке Флэтхед, штат Монтана, США, был построен с использованием 120 000 метрических тонн переработанной летучей золы из мусоросжигательных заводов. Фотография любезно предоставлена Бюро мелиорации США.

Так как двуокись углерода выделяется во время цементирования производства, из этого следует, что есть два способа сделать больше экологически чистый бетон. Исторически сложилось так, что индустриальный Революция, человечество получает большую часть энергии от сжигания угля, который выделяет больше парниковых газов, чем другие виды топлива, и Традиционно цементные печи тоже работали на угле.Переключение их с уголь в природный газ является одним из решений, поскольку газ выделяет меньше углерода диоксид для заданного количества энергии. Изготовление цементных печей подробнее эффективный снижает общую потребность в энергии, что также снижает их выбросы углекислого газа. Другое решение — уменьшить количество цемента в бетонной смеси при использовании переработанных материалов, например летучая зола от мусоросжигательных заводов. Еще одна интересная перспектива — это разработка бетона без карбоната кальция. Вместо этого карбонат получают путем барботирования углекислого газа из электростанция через морскую воду.Это общая экологическая выгода, так как он сокращает выбросы вредных отходов CO2 от энергии растения и вместо этого превращает их в очень полезный бетон. Это вид улавливания и хранения углерода (CCS).

Еще один экологический недостаток бетона — использование в нем заполнители, которые должны быть добыты, часто из экологически чистых чувствительные районы, такие как долины рек. Использование переработанных заполнителей (включая переработанный бетон из старых снесенных зданий) возможное решение здесь.

Краткая история бетона

Ранняя история

~ 7000 г. до н.э .: поселение эпохи неолита в В Ифтахеле в Галилее, Израиль, есть сырой «бетонный» пол, сделанный из обожженной известковой штукатурки.
~ 5600 г. до н.э .: материал, похожий на бетон, используется в полах Мезолит (средний каменный век) сербские жилища на Лепенски Вир, в Сербии, на берегу реки Дунай.
~ 3000 г. до н. Э .: Египтяне используют неочищенные формы цемента и бетона в пирамиды.
~ 200 г. до н. Э .: римляне использовали бетон, называемый пуццоланой (иногда называемый пуццолановым цементом) на основе вулканического пепла, полученного из Поццуоли, Неаполь.Он используется в знаковых римских постройках, таких как Колизей и Пантеон в Риме.
400AD– ~ 1750CE: Фактически, конкретное Средневековье: знание бетона полностью утрачен после падения Римской империи.

Повторное открытие

1750-е годы: Джон Смитон, английский инженер, заново открывает искусство изготовление «гидравлического» цемента (затвердевающего с водой) с использованием Blue Камень лиас, глина и пуццолана, первоначально для Маяк Эддистоун недалеко от Плимута, Англия.
1824: англичанин Джозеф Аспидин разрабатывает портландцемент, который напоминает натуральный камень, добытый в Портленде в Дорсете, Англия. Портландцементу суждено стать ключевым ингредиентом бетона.
1832–1834: Уильям Рейнджер патентует сборный железобетон.
1867: француз Джозеф Монье патенты на железобетон для использования в садовых цветочных горшках, демонстрируя их на Парижской выставке тот же год.
~ 1850-е годы: французский строитель Франсуа Куанье начинает повсеместное использование бетон в зданиях, в том числе первый железобетонный дом в Париж, Франция.
1884: англичанин, архитектор из Америки. Эрнест Лесли Рэнсом патентует скрученную арматуру, которая обеспечивает лучшее сцепление с бетоном, поэтому делая его сильнее.
1870: француз Франсуа Хеннебик разрабатывает новый эффективный процесс строительства зданий из железобетона, ведущий к его широкому распространению.
1880-е: Предварительно напряженный бетон изобретен в Германии, но не коммерчески развита.

Современная эпоха

Фото: Запоминающееся современное использование железобетона.Это знаменитая Великая Мастерская Штаб-квартиры Джонсона архитектора Фрэнка Ллойда Райта в Расин, Висконсин. Крышу поддерживают удивительно тонкие железобетонные колонны. которые сужаются с 5,5 м (18 футов) вверху до всего 23 см (9 дюймов) внизу. Согласно с Книга Джонатана Липмана о здании, Райт Идея пришла в голову после того, как увидел официанта, несущего поднос на руке. Фотография любезно предоставлена архивом Кэрол М. Хайсмит, Библиотека Конгресса, Отдел эстампов и фотографий.

1891: первая улица в США с бетонным покрытием. находится в Беллефонтене, штат Огайо. Часть его остается на месте, чтобы этот день.
1917: Томас Эдисон, плодовитый американский изобретатель, патентует идею для серийного бетонного дома, но идея не прижилась.
1913: Первая партия товарного бетона доставлена грузовиком на сайт в Балтиморе, штат Мэриленд.
1915: цветной бетон изобретен инженером Линн из Чикаго. Мейсон Скофилд.
1920-е годы: француз Эжен Фрейзенне превращает предварительно напряженный бетон в коммерчески успешный строительный материал.
1936: Бетон используется для завершения могучей плотины Гувера, самая большая бетонная конструкция из когда-либо построенных до этого момента.
1956–1959: американский архитектор Фрэнк Ллойд Райт строит культовую Музей Гуггенхайма в Нью-Йорке из бетона.
1962: финский архитектор Ээро Саринен строит знаменитая, напоминающая птицу бетонную крышу Полетного центра Trans World Airlines (TWA) в нью-йоркском аэропорту имени Джона Ф.Кеннеди. Три года спустя он проектирует культовый бетонный небоскреб Нью-Йорка — CBS Building.
1970-е годы: изобретен железобетон на основе пластиковых волокон.
2010s-: Влияние бетона на окружающую среду вызывает все большую озабоченность. Ученые и инженеры начинают обращать внимание на то, как изменение климата может драматически сократить срок службы бетонных зданий.

Рекламные ссылки

Узнать больше

На этом сайте

Книги

Инженерное дело

Архитектура

Ээро Сааринен: формирование будущего Ээро Сааринен и др.Yale University Press, 2006. Фотогид по строениям и зданиям, созданный одним из пионеров железобетонной архитектуры 20-го века.
Бетонная архитектура Кэтрин Крофт. Гиббс Смит, 2004. Журнальный столик «Праздник бетона», включающий историю материала и фото-гид по знаковым бетонным зданиям и сооружениям.
Бетонная архитектура: тон, текстура, форма Дэвида Беннета. Birkhäuser, 2001. Подробный обзор 25 известных бетонных конструкций с упором на недавние проекты.

Статьи

Бетон, материал столетней давности, получил новый рецепт Джейн Марголис, The New York Times, 11 августа 2020 г. Обзор усилий по разработке более устойчивых форм бетона.
Guardian Concrete Week: увлекательный сборник статей об экологических и социальных проблемах жизни в мире из бетона.
Битва за обуздание нашего аппетита к бетону. Тим Боулер. BBC News, 24 октября 2018 г. Каково реальное воздействие бетона на окружающую среду и как его уменьшить?
Мэтт МакГрат объясняет, почему в Древнем Риме был бетон долговечности.BBC News, 4 июля 2017 г. Минеральный алюминиевый тоберморит, похоже, сделал римский бетон более прочным, чем наш современный аналог.
предлагают приоритеты исследований для повышения «экологичности» бетона: NIST Tech Beat, 3 апреля 2013 г. Как мы можем снизить выбросы углекислого газа при производстве бетона?
Вековой рецепт бетона — вода, цемент, песок и камни, автор Сьюзан Хасслер. IEEE Spectrum, 18 июля 2011 г. Могут ли инженеры разработать более экологически чистый бетон?
Бетонная альтернатива может сделать здания более прочными. Автор Александр Джордж.Wired, 12 августа 2011 года. После разрушительного землетрясения 2011 года японские инженеры разработали новый прочный строительный материал, названный структурой CO2.
Ученые разрабатывают эко-бетон из рисовой шелухи: BBC News, 13 апреля 2010 г. Исследует новый тип экологически чистого бетона, который производит меньше выбросов углекислого газа при производстве.
Кто несет ответственность за все бетонные карбункулы ?: BBC News, 19 февраля 2009 г. Архитектор Ле Корбюзье отдавал предпочтение бетонным зданиям; В этой статье Гай Бут размышляет, следует ли нам любить или ненавидеть его работы.
Сканер, чтобы «заглянуть внутрь» бетона: BBC News, 25 октября 2005 г. Как обнаружить признаки коррозии глубоко внутри гигантских бетонных конструкций?

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Следуйте за нами

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом друзьям с помощью:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2006/2020) Бетон. Получено с https://www.explainthatstuff.com/steelconcrete.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Подробнее на нашем сайте…

Что такое железобетон? | Программное обеспечение SkyCiv Cloud для структурного анализа

Что такое железобетон?

Железобетон — это общий термин, обозначающий бетонный элемент (или плиту), который содержит стальную арматуру (обычно в виде стальных стержней) для увеличения прочности конструкции. Материал, полученный в результате комбинации бетона и арматурных стержней, называется железобетонным (ЖБИ). Во время строительства арматурная сталь сначала помещается в опалубку либо в виде сборного стального каркаса, либо в виде стальных арматурных стержней, которые скрепляются между собой и подключаются на месте.Затем бетон заливается в опалубку и подвергается вибрации с помощью соответствующих устройств, чтобы гарантировать высокий уровень взаимодействия между двумя материалами.

Рис. 1. Прямоугольная бетонная балка со стальной арматурой является примером железобетонного элемента.

Почему важно армирование бетона?

Одним из основных недостатков бетона является его очень низкая прочность на растяжение, которая практически превышается при малых нагрузках. Это приводит к растрескиванию бетонных поверхностей, что, в свою очередь, приводит к эстетическим проблемам (большой прогиб балок или плит) для предельного состояния эксплуатационной пригодности, а также к проблемам структурной целостности в предельном состоянии.С другой стороны, арматурная сталь имеет довольно высокий предел прочности на разрыв и симметричный закон материи при растяжении и сжатии. Однако только арматурный стержень, который подвергается сжатию, преждевременно выходит из строя из-за потери устойчивости. По этим причинам использование арматуры в RC-секции приводит к эффективному поведению конструкции, так как арматурные стальные конструкции эффективно работают при растяжении, а бетон эффективно работает при сжатии и ограничивает сжатие арматуры. На рисунке 1 показана диаграмма изгибающего момента неразрезной балки при вертикальных нагрузках, а также места, где должна быть размещена арматурная сталь.

Рисунок 2: Трехпролетная неразрезная балка при равномерной нагрузке: (а) Диаграмма изгибающего момента и (б) Места расположения основной арматуры.

Важно отметить, что сотрудничество между бетоном и арматурной сталью облегчается тем фактом, что оба материала имеют одинаковый коэффициент теплового расширения, а это означает, что изменение температуры не вызывает дополнительных внутренних напряжений на границе раздела бетон-арматура.

Где используется железобетон?

В настоящее время железобетон широко используется в современном строительстве, в основном для зданий и мостов.Такие проекты могут включать в себя большое количество участников, например:

Пластинчатые элементы: горизонтальные пластины (плиты, плиты настила мостов и фундаментные плиты плота) или вертикальные (например, стены с поперечным срезом и основные стены вокруг лестниц или лифтов)
Элементы линейного типа: , например балки, колонны или сваи.

При вертикальной нагрузке пластинчатые элементы обеспечивают жесткость и прочность более чем в одном направлении в плане элемента, в то время как линейные элементы придают прочность и жесткость в основном в одном направлении.

Какие примеры (сечения) ЖБИ?

Поперечные сечения вертикальных линейных элементов, таких как колонны и опоры, имеют довольно простую геометрию (чаще всего квадратную, прямоугольную или круглую — см. Рисунок 2), продиктованную тем фактом, что эти элементы должны оказывать одинаковое или подобное сопротивление во всех горизонтальных направлениях. Кроме того, такая геометрическая конфигурация снижает затраты на опалубку. Поперечные сечения балок, используемых в строительных проектах, имеют обычную прямоугольную форму, в то время как поперечные сечения мостовых балок имеют в основном двутавровую форму, чтобы уменьшить вес и обеспечить размещение арматуры после натяжения.

Рисунок 3: Типовые железобетонные секции

Программное обеспечение SkyCiv для проектирования железобетона

SkyCiv предлагает простое в использовании программное обеспечение для проектирования железобетонных конструкций, которое помогает анализировать и проектировать железобетонные элементы. Используя программное обеспечение SkyCiv Beam, вы можете проанализировать нагрузки на элемент, а затем спроектировать свой бетонный элемент с помощью нашего программного обеспечения для проектирования железобетонных конструкций.

Программное обеспечение для железобетона

Проектирование железобетона — Армирование цементобетона, теории и преимущества

Бетон представляет собой камнеобразное вещество, получаемое путем отверждения тщательно подобранной смеси цемента, песка и гравия или другого заполнителя и воды, придавая форму и размеры желаемой структуре.

Железобетонный бетон:

Так как бетон — хрупкий материал и прочен на сжатие. Он слаб на растяжение, поэтому сталь используется внутри бетона для усиления и усиления прочности бетона на растяжение. Сталь должна иметь соответствующую деформацию, чтобы обеспечить прочное соединение и сцепление обоих материалов. Когда он полностью окружен затвердевшей бетонной массой, он составляет неотъемлемую часть двух материалов, известную как « железобетон ».

Железобетон — конструкционный материал, широко применяется во многих типах конструкций. Он конкурентоспособен со сталью, если его спроектировать и выполнить с экономической точки зрения.

Преимущества железобетона

Обладает относительно высокой прочностью на сжатие
Обладает большей огнестойкостью, чем сталь
Обладает долгим сроком службы при низких затратах на техническое обслуживание
В некоторых типах конструкций, таких как плотины, опоры и опоры, он является наиболее экономичным конструкционным материалом.
Его можно отливать для придания требуемой формы, что делает его широко используемым в сборных конструктивных элементах.
Получает жесткие элементы с минимальным кажущимся прогибом
Предел текучести стали примерно в 15 раз превышает прочность на сжатие конструкционного бетона и более чем в 100 раз превышает предел прочности на разрыв
Использование стали позволяет уменьшить размеры поперечного сечения элементов конструкции e.г в колоннах нижнего этажа

Недостатки железобетона

Требуется смешивание, заливка и выдержка, все это влияет на конечную прочность бетона
Стоимость форм, используемых для заливки бетона, относительно высока
Обладает низкой прочностью на сжатие по сравнению со сталью (соотношение примерно 1:10 в зависимости от материала), что приводит к образованию больших сечений в колоннах / балках многоэтажных зданий Трещины в бетоне возникают из-за усадки и приложения временных нагрузок.

Факторы, влияющие на совместимость стали и бетона

Проектирование конструкции можно рассматривать как процесс выбора подходящих материалов и пропорциональных элементов конструкции в соответствии с уровнем техники, инженерной науки и техники.Для выполнения своего предназначения конструкция должна соответствовать условиям безопасности, удобства эксплуатации, экономичности и функциональности.

Удобство обслуживания: Отсутствие чрезмерного прогиба, чрезмерной деформации, трещин или вибраций. Отсутствие чрезмерного армирования. Должен уметь выполнять функцию, для которой он создан.

Метод расчета прочности

Он основан на предельной прочности конструктивных элементов, предполагая состояние разрушения, будь то из-за дробления бетона или из-за текучести арматурных стальных стержней.Хотя после деформации стержня появляется дополнительная прочность (из-за деформационного упрочнения), эта дополнительная прочность стержня не учитывается при анализе или проектировании железобетонных элементов. В методе расчета прочности фактические нагрузки или рабочие нагрузки умножаются на коэффициент нагрузки, чтобы получить окончательные расчетные нагрузки. Коэффициент нагрузки представляет собой высокий процент фактора безопасности, требуемого при проектировании. Код ACI подчеркивает этот метод проектирования.

Расчет рабочего напряжения

Эта концепция проектирования основана на теории упругости, предполагающей прямолинейное распределение напряжений по глубине бетона.Фактические нагрузки или рабочие нагрузки, действующие на конструкцию, оцениваются, и элементы подбираются на основе определенных допустимых напряжений в бетоне и стали. Допустимые напряжения являются долями прочности бетона на раздавливание (fc ‘) и предела текучести (fy). Из-за различий в реалистичности и надежности за последние несколько десятилетий метод расчета прочности вытеснил старый метод расчета напряжений.

Расчет по предельному состоянию

Это следующий шаг в методе расчета прочности.Он указывает на состояние элемента, в котором он перестает соответствовать требованиям к эксплуатации, например, теряет способность выдерживать внешние нагрузки или местные повреждения. Согласно расчету по предельным состояниям, железобетонные элементы должны быть проанализированы на предмет трех предельных состояний:

Грузоподъемность (включает безопасность, стабильность и долговечность)
Деформация (прогиб, колебания и удар)
Образование трещин

Цель этого анализа — убедиться, что в элементе конструкции в течение срока его службы не появится ограничивающее состояние.

Железобетонные секции неоднородны, так как состоят из двух разных материалов — стали и бетона. Таким образом, пропорциональное распределение элементов конструкции по расчету предельного напряжения основано на следующих допущениях:

Деформация в бетоне такая же, как и в арматурных стержнях на том же уровне, при условии, что связь между бетоном и сталью достаточная
Деформация бетона линейно пропорциональна расстоянию от нейтральной оси.
Модуль упругости для всех марок стали принят равным Es = 29 x 10 ⁶ фунтов на квадратный дюйм. Напряжение в упругом диапазоне равно деформации, умноженной на Es.
Плоские поперечные сечения после гибки остаются плоскими.
Прочностью бетона на растяжение пренебрегают, потому что:
- Прочность бетона на растяжение составляет примерно 1/10 от его прочности на сжатие.
Бетон с трещинами считается неэффективным До появления трещин все поперечное сечение эффективно противостоит внешним моментам.
Метод упругого анализа, предполагающий идеальное поведение на всех уровнях напряжения, недействителен. При высоких напряжениях предполагается неупругое поведение, которое хорошо согласуется с реальным поведением бетона и стали.
При предельной прочности максимальная деформация волокон с экстремальным сжатием принимается равной 0,003 в соответствии с положениями кодекса ACI. При предельной прочности форма распределения напряжения сжатия может быть принята прямоугольной, параболической или трапециевидной.

Элементы конструкции должны быть рассчитаны на поддержку определенных нагрузок. Нагрузки — это силы, на которые должна быть рассчитана конструкция. Нагрузки, действующие на конструкцию, можно разделить на три категории.

Собственные нагрузки
Живые нагрузки
Экологические нагрузки

Постоянные нагрузки:

Постоянные нагрузки — это постоянные по величине нагрузки, фиксированные в определенном месте на протяжении всего срока службы конструкции. Он включает в себя вес конструкции и любой прочный материал, размещенный на конструкции, такой как кровля, черепица, стены и т. Д.Их можно определить с высокой степенью точности по размерам элементов и удельному весу материала.

Живые нагрузки:

Динамические нагрузки — это нагрузки, которые могут различаться по величине, а также могут изменяться в местоположении. Живые нагрузки состоят в основном из загруженности зданий и транспортных нагрузок на мостах. Динамические нагрузки в любой момент времени неопределенны как по величине, так и по распределению.

Экологические нагрузки:

Состоит в основном из снеговых нагрузок, ветрового давления и всасывания, сейсмических нагрузок (т.e силы инерции), вызванные землетрясениями. Давление грунта на подповерхностную часть конструкций, нагрузки от возможного скопления дождевой воды на плоские поверхности и силы, вызванные перепадами температур. Как и временные нагрузки, экологические нагрузки в любой момент времени неопределенны как по величине, так и по распределению.

Элементы конструкции всегда должны иметь такую форму, чтобы выдерживать нагрузки, превышающие рабочие или фактические нагрузки, для обеспечения надлежащей защиты от разрушения. В методе расчета прочности элемент проектируется таким образом, чтобы выдерживать факторные нагрузки, которые получаются путем умножения факторных нагрузок на временные нагрузки.

Для разных нагрузок используются разные коэффициенты. Поскольку постоянные нагрузки можно оценить достаточно точно, их коэффициенты нагрузки меньше, чем у динамических нагрузок, которые имеют высокую степень неопределенности. При расчете максимальных и минимальных расчетных усилий необходимо учитывать несколько условий коэффициента нагрузки. Коэффициенты уменьшения используются для некоторых комбинаций нагрузок, чтобы отразить низкую вероятность их одновременного возникновения. Теперь, если предельная нагрузка обозначена как U , то согласно коду ACI предельная требуемая прочность U будет наиболее критической из следующих

  Основное уравнение   U  = 1.2D + 1.6L

В дополнение к факторам нагрузки, код ACI определяет еще один фактор, позволяющий создать дополнительный резерв мощности конструктивного элемента. Номинальная прочность обычно рассчитывается с использованием общепринятых аналитических процедур, основанных на статистике и равновесии. Однако для того, чтобы учесть степень точности, в пределах которой может быть рассчитана номинальная прочность, а также неблагоприятные отклонения в материалах и размерах, в методе расчета прочности следует использовать коэффициент уменьшения прочности (Ø).Значения коэффициента снижения прочности Ø (Phi):

 Для изгиба профилей с регулируемым натяжением Ø = 0,9


Для сдвига и кручения Ø = 0,75


Для элементов сжатия со спиральной арматурой Ø = 0,70


Для элементов сжатия с боковыми стяжками Ø = 0,65

Номинальная прочность

Фактическая прочность на основе свойств материала называется номинальной прочностью.

 Номинальный x Ø = Расчетная прочность

Как безопасная конструкция достигается, когда прочность конструкции, полученная путем умножения номинальной прочности на коэффициент уменьшения Ø, превышает или равна прочности, необходимой для выдерживания учтенных нагрузок.

Дайте нам знать в комментариях, что вы думаете о концепциях в этой статье!

Железобетон — Designing Buildings Wiki

Железобетон (RC) — универсальный композит и один из наиболее широко используемых материалов в современном строительстве. Бетон — это относительно хрупкий материал, который прочен при сжатии, но в меньшей степени при растяжении. Обычный неармированный бетон не подходит для многих конструкций, поскольку он относительно плохо выдерживает напряжения, вызванные вибрациями, ветровой нагрузкой и т. Д.

Для увеличения общей прочности стальные стержни, проволоку, сетку или тросы можно заделать в бетон до его схватывания. Эта арматура, часто называемая арматурой, противостоит растягивающим усилиям. Образуя прочную связь, два материала способны противостоять множеству приложенных сил, эффективно действуя как единый структурный элемент.

Хотя бетон использовался в качестве строительного материала со времен Римской империи, использование арматуры в виде железа было введено только в 1850-х годах французским промышленником Франсуа Куанье, и только в 1880-х годах немецкий инженер-строитель Г.А. Вэйсс использовал в качестве арматуры сталь.

Железобетон может быть сборным или монолитным (на месте) бетоном и используется в широком диапазоне применений, таких как; строительство плит, стен, балок, колонн, фундаментов и каркасов. Арматура обычно размещается в тех областях бетона, которые могут подвергаться растяжению, например, в нижней части балок. Как правило, сверху и снизу стальной арматуры должно быть не менее 50 мм покрытия, чтобы противостоять растрескиванию и коррозии, которые могут привести к нестабильности конструкции.

Существует также ряд типов нестальной арматуры, которые могут использоваться, в основном, как средство борьбы с растрескиванием. Армированный бетон Fibre- представляет собой бетонную смесь, содержащую короткие дискретные волокна, которые равномерно распределены по всему материалу. Волокна могут быть из стекла, полипропилена, синтетических и натуральных материалов, а также из стали.

Предварительно напряженный бетон позволяет помещать заранее определенные инженерные напряжения в бетонные элементы, чтобы противодействовать напряжениям, возникающим, когда они подвергаются нагрузке.В обычном железобетоне напряжения воспринимаются стальной арматурой, тогда как предварительно напряженный бетон поддерживает нагрузку за счет индуцированных напряжений по всему элементу конструкции.

Это делает его более устойчивым к ударам и вибрации, чем обычный бетон, и позволяет формировать длинные и тонкие конструкции с гораздо меньшими площадями сечения, чтобы выдерживать эквивалентные нагрузки. Предварительное напряжение может быть достигнуто предварительным или последующим напряжением.

Для получения дополнительной информации см. Предварительно напряженный бетон.

Железобетон чрезвычайно прочен и не требует значительного ухода. Он имеет хорошую тепловую массу и по своей природе огнестойкий. Арматура обычно производится из 100% переработанного лома, а на этапе сноса бетон и арматуру можно разделить, чтобы сталь можно было переработать.

Однако бетон имеет относительно высокую воплощенную энергию в результате его добычи, производства и транспортировки. Отходы могут быть включены в бетонную смесь, например RCA (переработанный измельченный заполнитель), GGBS (измельченный гранулированный доменный шлак) и PFA (пылевидная топливная зола), однако такие проблемы, как содержание влаги и изменчивость материала, могут сделать его переработку нежизнеспособной. .

Железобетон | Что такое железобетон? | Бетонный подрядчик | Walnut Creek, CA

Армированный бетон (RC) (также известный как армированный цементный бетон или RCC) — это строительный материал, в котором арматура с более высокой прочностью на разрыв или пластичностью противодействует сравнительно низкой прочности на разрыв и пластичности бетона. Обычно, но не всегда, арматура представляет собой стальную арматуру (арматуру) и обычно пассивно вставляется в бетон до тех пор, пока бетон не схватится.

Несколько различных типов зданий и структурных элементов могут быть построены из железобетона, включая плиты, стены, балки, колонны, опоры, рамы и многое другое.

Железобетон может называться сборным или монолитным.

Проектирование и реализация наиболее эффективной системы перекрытий важны для строительства оптимальных строительных конструкций. Небольшие улучшения в конструкции системы полов могут иметь огромное влияние на стоимость материалов, график строительства, общую мощность, эксплуатационные расходы, заполняемость и конечное использование здания.

Без армирования было бы невозможно строить новые здания из бетонных материалов.

Армированные конструкции из бетона спроектированы таким образом, что оба компонента вместе выдерживают приложенные силы. Прочность бетона на сжатие и прочность стали на растяжение создают прочную связь, способную выдерживать определенные нагрузки в течение длительного времени. В большинстве строительных проектов простой бетон не подходит, так как он не может легко выдерживать нагрузки, вызванные вибрациями, ветром или другими силами.

Какое значение имеет армирование в бетоне?

Одним из больших недостатков бетона является его очень низкая прочность на растяжение, которая практически достигается при низких скоростях нагружения. Это приводит к растрескиванию бетонных поверхностей, что, по сути, приводит к эстетическим проблемам (большой прогиб балок или плит) для максимального удобства эксплуатации, а также к проблемам структурной целостности при максимальном максимальном значении. С другой стороны, при напряжении и сжатии армированная сталь обладает очень высоким сопротивлением растяжению и несимметричной структурой.Тем не менее, изгиб приводит к преждевременному разрушению только арматурного стержня, который подвергается сжатию. По этой причине использование арматуры в секции RC приводит к эффективному поведению конструкции, так как арматурные стальные конструкции эффективно работают при растяжении, а бетон эффективно работает при сжатии и ограничивает сжатие арматуры. На рисунке 1 показана диаграмма изгибающих моментов неразрезной балки при вертикальных нагрузках, а также места, где должна быть установлена арматурная сталь.

Производство железобетона

Бетон состоит из смеси цемента и каменных заполнителей, образующих прочный каркас с добавлением воды.После заделки в бетон, сталь с высокой прочностью на разрыв композитный материал может выдерживать напряжения сжатия, изгиба и растяжения. Из такого материала можно сделать любой размер и форму, в строительстве.

Ключевым преимуществом железобетона является сходство его коэффициента теплового расширения со сталью, что снижает внутренние напряжения, вызванные изменчивостью теплового расширения или сжатия.

Кроме того, поскольку цементное тесто затвердевает внутри бетона, оно соответствует поверхностным свойствам стали, что позволяет эффективно переносить напряжения между двумя материалами.Шероховатость стальных стержней усиливает бесшовность между сталью и бетоном.

В-третьих, из-за щелочной атмосферы, создаваемой известью, на стали образуется пленка, в результате чего сталь становится очень устойчивой к коррозии.

Три главных преимущества железобетона

Топ-3 преимущества железобетона

21 июня 2013

”” Повсюду в центральном и восточном Арканзасе, а также в районе Миссури, Razorback Concrete является ведущим поставщиком товарных бетонных смесей, песка, гравия и других смесей материалов.Компания Razorback Concrete, являясь лидером отрасли, делает своим приоритетом использование инновационных вариантов армированного бетона , таких как армирование волокном. Хотя добавление волокнистого материала в бетон не является новой концепцией, армирование из фибробетона превратилось в нечто более сложное, чем это было раньше.

Обычный бетон имеет относительно низкие прочность на разрыв и пластичность. При необходимости для противодействия этим характеристикам используется усиление. Армированный бетон спроектирован таким образом, чтобы противостоять напряжениям, которые могут привести к растрескиванию, крошению или разрушению неармированного бетона.Часто используемый для крупномасштабного строительства, такого как мосты и сборные железобетонные элементы, железобетон является очень универсальной средой и может заменить обычную товарную смесь в фундаментах, каркасах, перекрытиях, балках, колоннах и стенах. В то время как традиционно в качестве армирующих материалов использовались стальная арматура или дерево, новаторы, такие как Razorback Concrete, также используют армирование волокном.

Степень, в которой железобетон полезен, зависит от различных типов волокон, которые используются в строительстве.Например, моноволокно из полипропилена, которое практически незаметно на бетонной поверхности, предотвращает образование трещин и контролирует их. Также используется фибриллированный полипропилен, который лучше предотвращает образование трещин, но более заметен на поверхности. Также существуют стальные волокна, а не арматура, которые считаются идеальными для борьбы с трещинами и сопротивления ударам. Также появляются новые варианты волокон, такие как новейшие синтетические полимерные волокна, которые были разработаны, чтобы предложить те же преимущества, что и сталь, без возможности коррозии.

Практически для всего армированного бетона, включая волокнистую арматуру, есть явные преимущества, в том числе:

Степень, в которой железобетон полезен, зависит от различных типов волокон, которые используются.

1. Как следует из термина «армированный», железобетон обеспечивает дополнительную прочность. Обладая большей общей прочностью, чем обычный бетон, он способен выдерживать больший вес в течение большего времени.

2. Железобетон , как правило, имеет долгий срок службы при относительно низких затратах на техническое обслуживание и, в свою очередь, невысоких затратах на техническое обслуживание. Он прочный и долговечный, требует небольшого ремонта или замены, что часто делает его наиболее экономичным выбором. Есть несколько факторов, которые будут влиять на долговечность, в том числе метод армирования, поэтому важно спросить вашего конкретного поставщика, какой метод они планируют использовать для вашего проекта.

3. Железобетон может защитить стальные опоры, часто используемые в крупномасштабных конструкциях.Опоры в этих проектах со временем подвержены воздействию элементов и коррозии, но бетон обеспечивает защиту, подобную щиту, что обеспечивает большую долговечность и структурную прочность. Он даже может сохранить конструкцию в большей безопасности в случае пожара.

Арматура из фибробетона, доступная в составе готовых смесей, предлагаемых Razorback Concrete, может использовать различные типы волокон. Чтобы понять, какой вид лучше всего подходит для вашего проекта, вам следует обсудить свои варианты со знающим и опытным лидером отрасли, таким как Razorback Concrete.Как местный эксперт по железобетону , мы можем направить ваш выбор с точки зрения долговечности, безопасности и экономичности. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить ваш строительный проект и получить бесплатную оценку от проверенного специалиста по товарным бетонным изделиям, Razorback Concrete.

область применения, свойства, характеристики, состав

Состав и технические требования

Требования к бетону

Требования к арматуре

Виды армирования

Виды по технологии изготовления

Этапы изготовления ЖБИ

Свойства

Производство ЖБИ (Владимир)

Что такое железобетон и для чего он нужен?

История появления железобетона

Характеристики железобетонных изделий

Наиболее распространенные изделия из железобетона

Фундамент

Плиты перекрытия

Стены

Площадки

Лестницы

Оконные и дверные перемычки

Тротуарные плиты, крышки колодца и другие элементы.

ОАО «Железобетон»

Железобетонный фундамент: монолитный и сборный

Суть и назначение железобетонного материала

Общие характеристики и особенности

Классификация железобетонных фундаментов

Сборный фундамент

Монтаж сборного основания

Монолитный фундамент

Монтаж монолитного основания

Заключение

Железобетон в строительстве: универсально, эффективно, перспективно

Монолитный железобетонный фундамент. Достоинства и преимущества

Преимущества и недостатки железобетона

Железобетон — обзор

1.6.5.1 Характеристики текстильно-армированного бетона

Бетон и железобетон — Объясните, что заполняйте

Что такое бетон?

Почему бетон — такой популярный строительный материал?

Железобетон

Предварительно напряженный бетон

«Бетонный рак»

Воздействие бетона на окружающую среду

Краткая история бетона

Ранняя история

Повторное открытие

Современная эпоха

Узнать больше

На этом сайте

Книги

Инженерное дело

Архитектура

Статьи

Следуйте за нами

Сохранить или поделиться этой страницей

Цитировать эту страницу

Подробнее на нашем сайте…

Что такое железобетон? | Программное обеспечение SkyCiv Cloud для структурного анализа

Проектирование железобетона — Армирование цементобетона, теории и преимущества

Железобетонный бетон:

Преимущества железобетона

Недостатки железобетона

Факторы, влияющие на совместимость стали и бетона

Метод расчета прочности

Расчет рабочего напряжения

Расчет по предельному состоянию

Постоянные нагрузки:

Живые нагрузки:

Экологические нагрузки:

Номинальная прочность

Железобетон — Designing Buildings Wiki

Железобетон | Что такое железобетон? | Бетонный подрядчик | Walnut Creek, CA

Три главных преимущества железобетона

Топ-3 преимущества железобетона

Ответить Отменить ответ