Что такое железобетон: Железобетон и его виды, преимущества железобетона в строительстве

Железобетон и его виды, преимущества железобетона в строительстве

Бетон как искусственный камень хорошо работает на сжатие и плохо на растяжение. Бетонная балка при изгибе разрушается уже от незначительной нагрузки вследствие разрыва бетона в растянутой зоне, в то время как высокая прочность бетона в сжатой зоне остается неиспользованной.

Совсем другие свойства приобретает балка, если в бетон растянутой зоны, до его отвердения, заложить стальные стержни. В этом случае растягивающие усилия будут восприниматься сталью, хорошо работающей на растяжение, а сжимающие — бетоном, хорошо работающим на сжатие, при этом работой бетона на растяжение пренебрегают.

Что такое железобетон

Железобетон это такие комплексные конструкции, образованные из бетона и стальных стержней, работающих совместно, называются железобетонными, а стальные стержни — их арматурой.

В состав стальной арматуры балки, кроме продольных стержней, расположенных в растянутой зоне и воспринимающих нормальные растягивающие усилия, входят поперечные вертикальные стержни, работающие на главные растягивающие напряжения (ближе к опорам), и монтажные стержни.

Все стержни в местах пересечений соединяются контактной точечной сваркой, образуя сварной арматурный каркас.

Необходимая площадь сечения продольных и поперечных стержней арматуры определяется расчетом, а способ их объединения в сварные каркасы и количество таких каркасов в сечении балки — удобствами сварки и установки каркасов, удобствами укладки бетонной смеси и другими условиями.

Принципиально важным условием совместной работы арматуры с бетоном в железобетонных конструкциях является их сцепление, которое обеспечивается:

• в арматуре периодического профиля — выступами на поверхности стержней,
• в сварной арматуре — за счет сварных пересечений, в каждом из которых стержень одного направления служит анкером для стержня другого направления, и, кроме того,
• во всех случаях за счет обжатия стержней арматуры бетоном при усадке.

Изгибаемые железобетонные элементы в строительстве:

1. жб балки и
2. железобетонные плиты,

Плиты отличаются от балок большей шириной и меньшей высотой поперечного сечения.

Изгибаемые железобетонные элементы очень часто делают таврового (Т-образного) и П-образного (ребристого) сечения. Смысл таких конструктивных форм в том, чтобы удалить возможно большую часть бетона растянутой зоны (не учитываемого при расчете прочности), оставив лишь часть, необходимую для размещения продольной и поперечной рабочей арматуры и связи ее со сжатой зоной. При этом уменьшается расход бетона и стоимость элементов и достигается очень большое снижение веса (в 5 раз и более).

Схема работы бетонных блоков при изгибе

Высокая прочность стальной арматуры делает целесообразным использование железобетона также и в сжатых элементах — колоннах, так как наличие в них арматуры дает возможность несколько уменьшить их поперечные размеры (по сравнению с бетонными) и повысить их надежность при случайных эксцентриситетах продольных сил и поперечных нагрузках. Продольные стержни арматуры колонн соединяют (также при помощи сварки) поперечными стержнямй во избежание потери устойчивости, вследствие работы на сжатие.

Раньше в железобетоне применялись в основном бетоны марок 100—200, в настоящее время обычными (для сборного железобетона) становятся марки 400—500. Для некоторых видов железобетонных конструкций, например колонн, работающих в основном на сжатие, целесообразно повышение марки бетона до 900. При этом повышение марок бетона в настоящее время лимитируется в основном недостаточно высокими качествами заполнителей.

Варьируя марку бетона и количество арматуры в железобетонном элементе (при сохранении его формы и размеров), можно довольно широко видоизменять его прочность. Это дает возможность в одной и той же форме изготовлять элементы различной несущей способности.

Важными свойствами железобетона являются его огнестойкость и коррозионная стойкость, обусловленные тем, что стальные стержни арматуры укрыты в железобетоне защитным слоем бетона.

Жаростойкий железобетон отличается от обычного особыми свойствами материалов: бетон применяется жаростойкий, арматура только из горячекатаной стали, поскольку холоднотянутая проволока при нагревании теряет наклеп и как следствие свою прочность.

Предварительно напряженный железобетон

Характерной особенностью изгибаемых железобетонных элементов является образование трещин в бетоне растянутой зоны уже при нормальных эксплуатационных условиях, обусловленное малой растяжимостью бетона (относительная предельная деформация εб-пред =0,0001).

Рассмотрим железобетонную балку с арматурой из Ст. 3. При напряжении в растянутой арматуре δ = 1000 кг/см2, т. е. в пределах, допускаемых для Ст. 3 при нормальной эксплуатации, удлинение арматуры на участке длиной 1 м будет равно

В то же время предельное возможное удлинение бетона

Недостаточная растяжимость бетона компенсируется образованием трещин и суммарная ширина раскрытия трещин на длине 1 м равна 0,5—0,1=0,4 мм. Однако при большом количестве трещин ширина каждой из них настолько мала, что наличие их не препятствует нормальной эксплуатации конструкции.

Имея в виду экономию металла, повысим марку стали, приняв Ст. 5 при σ = 2000 кu/см2. При этом на длине 1 м

При той же величине ΔLб.пред суммарная ширина раскрытия трещин на длине 1 м равна 1,0—0,1 =0,9 мм, т. е. возросла более чем в 2 раза. Вследствие неравномерности раскрытия трещин отдельные из них могут получить такое раскрытие, что это сделает недопустимой нормальную эксплуатацию конструкции (хотя даже и такие трещины в неработающем бетоне растянутой зоны практически не сказываются на несущей способности балки в целом).

При арматуре из стали той же марки Ст. 5, но периодического профиля, будет обеспечиваться надежное сцепление бетона с арматурой по всей ее длине, растянутый бетон будет лучше следовать за деформациями арматуры и при той же суммарной ширине раскрытия трещин количество их будет больше, а наибольшая ширина раскрытия меньше (примерно как при арматуре из Ст. 3).

Однако дальнейшее повышение марки арматурной стали из-за большего раскрытия трещин практически невозможно.

Предварительное напряжение железобетона обеспечивает возможность дальнейшего и очень большого повышения напряжений в арматурной стали вплоть до применения высокопрочной проволоки с пределом прочности до 20000 кг/см2 .

Схема экономии преднапряженного бетона

Идея предварительного напряжения заключается в том, чтобы предварительно, т. е. до нагружения балки эксплуатационной нагрузкой, создать сжимающие напряжения в той зоне балки, которая при эксплуатации работает на растяжение. Тогда при нагружении балки эксплуатационной нагрузкой растягивающие напряжения в бетоне появятся лишь после того, как будут погашены предварительные напряжения сжатия. И так как величина усилия предварительного обжатия поддается широкой регулировке, балка может быть запроектирована и выполнена даже так, что в бетоне и при эксплуатационных нагрузках не будет растягивающих напряжений.

Предварительное напряжение железобетонных конструкций осуществляется двумя способами:

1. натяжением арматуры на упоры и
2. натяжением на бетон.

При натяжении на упоры арматура до укладки бетонной смеси натягивается гидравлическими домкратами до определенного напряжения, не превышающего предела упругости, и закрепляется концами в упорах. После этого укладывают бетонную смесь и арматура остается натянутой на протяжении всего времени твердения бетона. После отвердения бетона концы арматуры освобождают и она, стремясь вернуться к первоначальной длине, обжимает бетон.

При стержневой арматуре из горячекатаной стали периодического профиля используют электротермический вариант этого способа, который отличается от описанного выше тем, что необходимое удлинение стержней достигается без помощи домкратов путем нагревания их пропусканием электрического тока. Нагретые стержни закрепляются в упорах, и при остывании получают необходимое натяжение.

При натяжении на бетон арматура натягивается после отвердения бетона. Для этого при изготовлении конструкции в ней оставляют каналы. После отвердения бетона в каналы заводят стержни горячекатаной арматуры или пряди из высокопрочной проволоки и натягивают их домкратом с передачей реактивных усилий непосредственно на бетон самой конструкции, чем и создается обжатие бетона. По достижении необходимого усилия арматура закрепляется в вытянутом состоянии, домкраты отключаются и в бетоне сохраняется достигнутое при натяжении арматуры предварительное обжатие. Затем канал заполняют (под давлением) цементным раствором.

Монолитный и сборный железобетон

При своем зарождении в промышленном строительстве железобетон применялся только в виде монолитных конструкций, т. е. таких, которые полностью возводятся на том месте и в том положении, как это предусмотрено проектом здания или сооружения.

Процесс возведения монолитных конструкций:

• а) заготовка и установка лесов и укрепляемых на них форм, предназначенных для заливки в них бетонной смеси; такие формы, называемые опалубкой, обычно делают из досок;
• б) заготовка и установка арматурных каркасов;
• в) приготовление и укладка в опалубку бетонной смеси;
• г) уход за бетоном в процессе его твердения, имеющий целью обеспечить нормальный температурно-влажностный режим твердения бетона;
• д) распалубка, т. е. освобождение отвердевшего бетона от форм после достижения им необходимой прочности.

Большое число отдельных операций, выполнение которых возможно только в последовательном порядке, делает процесс возведения монолитных конструкций весьма длительным, сдерживающим общие темпы строительства, а в зимнее время — требующим дополнительных затрат для обеспечения нормальных условий твердения бетона.

Однако и до настоящего времени некоторые железобетонные промышленные сооружения, например, отличающиеся большой высотой при ограниченных размерах в плане (дымовые трубы, угольные башни коксохимических заводов, силосы для хранения сыпучих материалов, башенные копры каменноугольных шахт), строят монолитными — с применением подвижной (скользящей) или переставной опалубки.

В первом случае пояс опалубки высотой 1 —1,5 м без разборки, медленно (периодически) поднимается вверх, при этом все нагрузки (кроме веса бетона) посредством выступающих вверх стальных стержней передаются на нижнюю, ранее, забетонированную часть самого сооружения.

Во втором случае пояс опалубки периодически разбирается и в строго организованном порядке собирается на новом, выше расположенном уровне, при этом все нагрузки (кроме веса бетона) передаются на специальную решетчатую башню.

Сборный железобетон это, в отличие от монолитного, такой бетон, в котором отдельные элементы (колонны, балки, плиты и др.) изготовляются вне места их будущего существования, чаще всего — на заводе. При этом железобетонные элементы называются сборными независимо от того, изготовляются они целиком или из отдельных частей.

Таким образом, например, фундамент под колонну, забетонированный на месте, называется монолитным, а такой же точно фундамент, целиком изготовленный в стороне и потом установленный на место краном, называется сборным, хотя он сам по себе и представляет единый цельный монолит.

Отдельные элементы сборного железобетона соединяют между собой двумя основными способами:

а) из соединяемых сборных элементов выпускают арматуру и стык на монтаже заливают бетонной смесью, после отвердения бетона в стыке конструкция приобретает свойства монолитной;

б) при изготовлении сборных элементов в них предусматривают закладные стальные детали, выступающие на поверхность элемента, но надежно закрепленные в бетоне приваренными к ним анкерами. Соединение сборных элементов достигается в этом случае сваркой закладных деталей. Такие стыки тоже заливают бетоном, однако в основном для защиты от коррозии.

Существуют также сборно-монолитные железобетонные конструкции. Часть сборно-монолитного элемента (например, нижняя часть балки) изготовляется как сборная, а остальной объем бетонируется на месте.

 

Основные преимущества сборного железобетона:

• а) при сборном железобетоне резко увеличивается оборачиваемость опалубки (возможность ее многократного использования) и этим экономятся лесоматериалы, при массовом заводском способе изготовления конструкций вместо деревянных форм применяют стальные. Ускорение оборота форм на заводах достигается ускорением твердения бетона путем пропаривания изделий или применением быстротвердеющих цементов;
• б) при применении сборного железобетона резко сокращаются сроки строительства за счет совмещения различных работ во времени, поскольку сборные конструкции изготовляют заблаговременно, а монтаж их при помощи кранов производится быстро и практически почти не зависит от времени года;
• в) заводской способ изготовления сборного железобетона дает возможность широко применять механизацию и предварительное напряжение и этим путем резко снижать трудоемкость и уменьшать расход металла.

При этом предварительное напряжение дает возможность изготовлять из железобетона такие изделия, как напорные водопроводные трубы (взамен стальных, подверженных коррозии), железнодорожные шпалы (взамендеревянных, подверженных гниению) и др.

Массовое заводское производство сборного железобетона поставило с особой остротой проблему унификации конструкций, как необходимую предпосылку рентабельности такого производства.

 

Видео применения преимуществ сборного железобетона при постройке быстровозводимого частного дома из готовых комплектов:

железобетон — это… Что такое железобетон?

железобетон — железобетон …   Орфографический словарь-справочник

Железобетон — искусственный строительный материал, состоящий из стального арматурного каркаса залитого бетоном и конструктивно объединяющий рабочие свойства стали и бетона. При этом арматура работает на растяжение, а бетон – на сжатие. [Словарь архитектурно… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

ЖЕЛЕЗОБЕТОН — сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединенных и совместно работающих в конструкции. Термин железобетон часто употребляют и как собирательное название железобетонных изделий и конструкций. бетон в железе воспринимает в основном… …   Большой Энциклопедический словарь

ЖЕЛЕЗОБЕТОН — ЖЕЛЕЗОБЕТОН, сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединенных и работающих в конструкции как единое целое. Железобетон широко применяется в жилищном, промышленном и гидротехническом строительстве, мостостроении и др. Создан во 2 й… …   Современная энциклопедия

Железобетон — ЖЕЛЕЗОБЕТОН, сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединенных и работающих в конструкции как единое целое. Железобетон широко применяется в жилищном, промышленном и гидротехническом строительстве, мостостроении и др. Создан во 2 й… …   Иллюстрированный энциклопедический словарь

ЖЕЛЕЗОБЕТОН — ЖЕЛЕЗОБЕТОН, железобетона, мн. нет, муж. (тех.). Очень стойкий строительный материал, представляющий собой сочетание железа и бетона. Из железобетона строят здания, мосты, морские суда. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 …   Толковый словарь Ушакова

ЖЕЛЕЗОБЕТОН — ЖЕЛЕЗОБЕТОН, а, муж. 1. Монолитное соединение бетона и стальной арматуры, применяемое в строительстве. 2. собир. Конструкции, изделия из такого материала. Сборный ж. | прил. железобетонный, ая, ое (к 1 знач.). Толковый словарь Ожегова. С.И.… …   Толковый словарь Ожегова

ЖЕЛЕЗОБЕТОН — искусственный строительный материал, представляющий собой соединение высокосортного бетона и стальной (железной) арматуры в единую конструкцию, в к рой каждая составная часть воспринимает усилия, приходящиеся на ее долю соответственно свойствам… …   Технический железнодорожный словарь

железобетон — сущ. , кол во синонимов: 4 • металложелезобетон (1) • пепложелезобетон (2) • …   Словарь синонимов

железобетон — Сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединённых взаимным сцеплением для совместной работы в конструкции [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики строительные изделия прочие EN… …   Справочник технического переводчика

ЖЕЛЕЗОБЕТОН — монолитное соединение (см.) и стальной арматуры, работающих в сооружении как единое целое. При обеспечении сохранности стали от коррозии в Ж. достигается выгодное использование обоих материалов, так как бетон воспринимает главным образом… …   Большая политехническая энциклопедия

Железобетон — это… Что такое Железобетон?

железобетон — железобетон …   Орфографический словарь-справочник

Железобетон — искусственный строительный материал, состоящий из стального арматурного каркаса залитого бетоном и конструктивно объединяющий рабочие свойства стали и бетона. При этом арматура работает на растяжение, а бетон – на сжатие. [Словарь архитектурно… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

ЖЕЛЕЗОБЕТОН — сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединенных и совместно работающих в конструкции. Термин железобетон часто употребляют и как собирательное название железобетонных изделий и конструкций. бетон в железе воспринимает в основном… …   Большой Энциклопедический словарь

ЖЕЛЕЗОБЕТОН — ЖЕЛЕЗОБЕТОН, сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединенных и работающих в конструкции как единое целое. Железобетон широко применяется в жилищном, промышленном и гидротехническом строительстве, мостостроении и др. Создан во 2 й… …   Современная энциклопедия

Железобетон — ЖЕЛЕЗОБЕТОН, сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединенных и работающих в конструкции как единое целое. Железобетон широко применяется в жилищном, промышленном и гидротехническом строительстве, мостостроении и др. Создан во 2 й… …   Иллюстрированный энциклопедический словарь

ЖЕЛЕЗОБЕТОН — ЖЕЛЕЗОБЕТОН, железобетона, мн. нет, муж. (тех.). Очень стойкий строительный материал, представляющий собой сочетание железа и бетона. Из железобетона строят здания, мосты, морские суда. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 …   Толковый словарь Ушакова

ЖЕЛЕЗОБЕТОН — ЖЕЛЕЗОБЕТОН, а, муж. 1. Монолитное соединение бетона и стальной арматуры, применяемое в строительстве. 2. собир. Конструкции, изделия из такого материала. Сборный ж. | прил. железобетонный, ая, ое (к 1 знач.). Толковый словарь Ожегова. С.И.… …   Толковый словарь Ожегова

ЖЕЛЕЗОБЕТОН — искусственный строительный материал, представляющий собой соединение высокосортного бетона и стальной (железной) арматуры в единую конструкцию, в к рой каждая составная часть воспринимает усилия, приходящиеся на ее долю соответственно свойствам… …   Технический железнодорожный словарь

железобетон — сущ. , кол во синонимов: 4 • металложелезобетон (1) • пепложелезобетон (2) • …   Словарь синонимов

железобетон — Сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединённых взаимным сцеплением для совместной работы в конструкции [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики строительные изделия прочие EN… …   Справочник технического переводчика

ЖЕЛЕЗОБЕТОН — монолитное соединение (см.) и стальной арматуры, работающих в сооружении как единое целое. При обеспечении сохранности стали от коррозии в Ж. достигается выгодное использование обоих материалов, так как бетон воспринимает главным образом… …   Большая политехническая энциклопедия

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 — КрасИнвестСтрой

Железобетон-железобетонные изделия-ЖБИ

Железобетон, сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединённых и совместно работающих в конструкции. Термин «железобетон» часто употребляют и как собирательное название железобетонных изделий и конструкций.

Бетон в железобетоне воспринимает в основном сжимающие усилия, а арматура — растягивающие; бетон также придаёт жёсткость конструкции и защищает арматуру от коррозии. Железобетон как самостоятельный материал появился во второй половине XIX в. (первый патент получил французский учёный Ж. Монье, J. Monier, в 1867). В современном строительстве железобетон — один из основных материалов.

Железобетон представляет собой строительный материал, в котором соединены в единое целое затвердевший бетон и стальная арматура. Бетон хорошо сопротивляется сжатию и плохо — растяжению; стальная же арматура хорошо работает на растяжение.

Железобетонные конструкции (ЖБК) по способу изготовления разделяются на монолитные и сборные. Монолитные железобетонные конструкции (ЖБК) возводят непосредственно на том месте, где, согласно проекту, они должны быть установлены; при их возведении затрачивается большое количество ручного труда и материалов на изготовление опалубки, подмостей и т.д.

Сборные железобетонные конструкции (ЖБК) во многих случаях значительно экономичнее монолитных, так как их изготовляют на специализированных заводах и полигонах с рационально организованным высокомеханизированным технологическим процессом производства.

Бетонные и железобетонные изделия (ЖБИ) широкой номенклатуры в настоящее время применяют во всех областях строительства. Эти изделия классифицируют по назначению, виду бетона, строению, способу армирования, размерам, объемному весу и другим признакам.

По назначению сборные железобетонные изделия (ЖБИ) разделяют на четыре основные группы: изделия для жилых и гражданских зданий, изделия для промышленных зданий, изделия для инженерных сооружений и изделия различного назначения.

Основные марки ЖБИ
Т, ТБР, ТСП – трубы железобетонные
К – кольца колодезные
ПД – плиты дорожные
С – сваи
СГ – сваи прямоугольного сечения
ФЛ – плиты ленточных фундаментов
ФБС – фундаментные блоки стен подвалов
ПРГ – прогоны
ПБ – перемычки брусковые
Пк – Плиты перекрытия пустотелые

ЖБИ — железобетонные изделия
ЖБК — железобетонные конструкции

Что такое железобетон. ЖБИ » «РСК»

Бетон является очень популярным материалом в строительной сфере. Бетонные смеси веками использовали для возведения колон, стен зданий и различных сооружений. Однако со временем было обнаружено, что он является абсолютно непригодным для возведения высотных зданий. Как оказалось, имея высокую прочность на сжатие, этот строительный материал не сможет выдержать колебания и деформацию высотных конструкций, так как обладает невысокой прочностью при растяжении.

Соединение бетона со сталью, имеющей высокий уровень прочности при растяжении, привело к изобретению абсолютно нового строительного материала, названного железобетоном. В нем замечательно сочетаются два абсолютно разных материала, имеющих различные характеристики. 

Железобетон представляет собой стройматериал, состоящий из стальной арматуры и бетона. Бетонная смесь в процессе затвердевания прочно соединяется с арматурой и образует абсолютно целостную и неделимую конструкцию. При проведении расчета железобетонных конструкций, учитывают марку стали, диаметр и вид (каркас, сетка) арматуры. Они проверяются на выносливость, прочность и устойчивость. Стальные элементы надежно защищены твердым бетоном, абсолютно не подвластны коррозии.

Для производства железобетона используют ячеистый, легкий и тяжелый бетон, которые, в свою очередь, производят из портландцемента, смешанных цементов, вяжущих известково-зольных, известково-песчаных веществ. Строительный железобетон бывает монолитным, сборным, монолитно-сборным, может использовать обычную и предварительно напряженную арматуру.

Со временем железобетонные конструкции становятся более прочными. Этот материал характеризуется долговечностью, износостойкостью, огнестойкостью. Невысокая теплопроводность бетона не позволяет разрушаться стальной арматуре под воздействием смены температур.

Специальные полимерные составы, которыми покрывают конструкции, позволяют защитить материал от механических и химических воздействий. Основание железобетона покрывают полимерными покрытиями, которые способствуют увеличению износостойкости и химической стойкости, уменьшению пылевыделения. Такие покрытия придают конструкциям цвет и блеск. 

Также, в качестве защиты используют фосфат цинка. Применение проникающей гидроизоляции повышает водонепроницаемость материала, не позволяет конструкциям разрушаться. 

Железобетон является универсальным строительным материалом. Он производится на специальных предприятиях в виде сборных конструкций, которые затем используют на стройплощадках для возведения различных сооружений.

Сфера применения железобетона очень разнообразная. Из этого материала с легкостью можно создавать сооружения, имеющие как самые простые, так и достаточно выразительные архитектурные формы. Строительство промышленных и сельскохозяйственных сооружений, жилых и общественных зданий, туннелей, мостов сегодня невозможно без использования железобетонных конструкций. Этот строительный материал применяется при производстве дорожных плит и аэродромных покрытий.

Железобетон — характеристики, разновидности и сферы применения — Всё про бетон

• Что такое железобетон в современном строительстве? v
• Виды материала v
• Преимущества и недостатки материала v
• Арматура, из которой делается железобетон v
• Бетон, из которого делается железобетон v
• Где может использоваться железобетон? v
• Заключение v

Появление железобетона как материала, состоялось очень давно — в 19 веке. Его создателем был Ж. Монье. Он был простым садовником, и не имел никакого отношения к строительству или сооружению каких-либо конструкций. Однажды ему понадобилось усовершенствовать деревянные кадки для растений. Он решил сделать их из бетона, но по мере роста, корни просто разрушали емкости. Тогда ему пришла мысль вложить в бетонную кладку металлический вкладыш. Это сделало изделия значительно крепче.

Теперь подробно разберемся с тем, какие особенности имеет железобетон, каких он бывает видов, и какие имеет параметры.

Что такое железобетон в современном строительстве?

Железобетон представляет собой композитный продукт. Он производится из арматуры и бетона. Объединяя два этих материала, получается компенсировать их недостатки. Параметры железобетона значительно лучше параметров простого каменного раствора.

Главной проблемой бетона является низкая стойкость к нагрузкам по типу растяжения. Испытывая их, он может очень быстро разрушаться и давать трещины. Арматура хорошо справляется с растяжением, но плохо переносит сжатие. Железобетон может работать под нагрузками обоих видов, сохраняя при этом форму и свойства.

Если вы хотите узнать больше подробностей о создании железобетона, посмотрите этот ролик:

ARVE Error: Mode: lazyload not available (ARVE Pro not active?), switching to normal mode

Виды материала

Железобетон различается по типам изготовления:

• монолитный;
• сборный;
• сборно-монолитный.

Монолитный железобетон производится прямо на площадке. Самый простой и очевидный пример монолитного железобетона — это фундамент. Как он делается? Вырывается траншея, либо котлован. Затем укладывается арматурный каркас. Он заливается бетоном, который застывая, превращается в камень. Надежность и прочность фундамента зависит от того какая арматура была использована и от марки бетона, которым производилась заливка.

Сборный железобетон — это изделия, которые делаются на заводе. Они заливаются в специальных формах, затем застывают при определенных условиях. После этого они доставляются на площадку заказчику, где уже используются для строительства.

Сборно-монолитный железобетон представляет собой конструкции, сделанные на заводе, которые применяются в качестве опалубки при монолитной заливке бетона на стройплощадке. Такой тип строительства используется на объектах, где нужна максимальная надежность и прочность.

Преимущества и недостатки материала

Основными параметрами, за которые ценится железобетон, является прочность и возможность противостоять разнообразным нагрузкам. Кроме этого нужно выделить также:

• Долгий срок службы. Арматура и бетонный раствор создают надежную комбинацию, которая способна прослужить несколько десятков лет, постоянно подвергаясь при этом большим нагрузкам.
• Стойкость к огню. Железобетон не горит, и противодействует распространению пламени.
• Нейтральность в отношении взаимодействия с другими материалами. Железобетон не выделяет никаких вредных веществ. Благодаря этому он может использоваться для строительства промышленных сооружений в любой области, а также для возведения частных домов. При этом микроклимат будет оставаться благоприятным и безвредным.
• Материал может принимать любую форму. Нужно только установить каркас нужной геометрии. После этого можно будет заливать бетоном арматуру.
• Невысокая цена. Монолитный железобетон имеет небольшую цену, поэтому он очень популярен даже в частном строительстве. Сборный железобетон также составляет конкуренцию прочим материалам по стоимости и свойствам.

Среди недостатков материала нужно отметить следующее:

• Низкая прочность при определенных видах нагрузок. Использовать железобетон нужно только для определенных работ. Его большая масса может сыграть против него.
• Долгий период изготовления. Как и бетону, железобетону нужно некоторое время, чтобы прошел период застывания.
• Большой уровень теплопроводности. Материал не дает хорошей изоляции. Для него придется делать хорошую отделку, которая сделает дом теплым.

Несмотря на некоторые недостатки, железобетон является основой современного строительства. Он применяется в строительстве домов, пром. объектов, фундаментов, конструкций, работающих при особых условиях и т. д.

Арматура, из которой делается железобетон

Металлический каркас — это одна их составляющих материала. От нее во многом зависит “гибкость” и прочность готового изделия. Чаще всего арматура размещается там, где происходит наибольшее растяжение.

По своему функционалу, арматура имеет такую классификацию:

• рабочая;
• принимающая;
• распределительная.

Каркас железобетона должен хорошо справляться с различными воздействиями — климатическими и механическими.

Вот какая классификация имеется для внешнего устройства арматурных прутьев:

• гладкие;
• рифленые.

Как арматура различается по типу изготовления?

• стержневая;
• арматурная проволока.

Первый тип — это прутья, мотки и стержни, которые производятся по способу горячего проката. Их главное свойство — это упрочнение, в момент взаимодействия с низкими или высокими температурами.

Проволока делается из стали с низким содержанием углерода В1. Она может производиться также из В-П — высокоуглеродистой стали. Последняя применяется для создания напряженного каркаса.

В качестве арматуры может использоваться канатная проволока, витая из 2-3 прядей.

В отдельную классификацию выделяют также напряженную арматуру. Она используется исключительно в сборном железобетоне, поскольку воспроизвести технологию производства на обычной стройплощадке нереально. Суть в том, что арматура закладывается в форму под рабочей нагрузкой. То есть она изначально растянута. В таком состоянии происходит заливка бетонного раствора. Нагрузка на сталь ослабляется только после полного застывания раствора. Когда нагрузка снимается, арматура сжимается. При этом сжимается и бетон. То есть происходит адаптация материала к рабочим нагрузкам. В результате при получении настоящей нагрузки в составе какой-либо конструкции, бетон не треснет и не разрушится.

Данный способ изготовления железобетона на заводах, используется для изделий, которым предстоят работы при больших нагрузках разного типа. Это значительно увеличивает надежность и долговечность материала.

Бетон, из которого делается железобетон

Стальные пруты позволяют увеличить прочность материала при нагрузках. В свою очередь бетон определяет физические и хим. свойства материала. Его способность сопротивляться внешней среде.

Железобетон классифицируется по нескольким параметрам:

• плотность;
• тип заполнителя;
• размер зерна;
• условия твердения.

По плотности, различают:

• Сверхтяжелый бетон, с плотностью 2,5 т/кубометр. По большей части такой бетон используется для фундаментов, колонн, бункеров и т. д.
• Тяжелый — 2,2 т/кубометр. Используется для несущих стен домов и пром. объектов.
• Облегченный, с плотностью 1,8-2,2 т/кубометр. Такой раствор делается мелкозернистым.
• Легкий бетон — до 800 кг/куб. метр.
• Сверхлегкий — до 600 кг/кубометр.

Две последних разновидности относятся к типу пористых растворов и составов с легким наполнителями. Они могут изготавливаться из опилков и с применением пенообразователей.

По заполнителю различают:

• пористый;
• с высокой морозостойкостью;
• с повышенным сопротивлением огню;
• с добавками, улучшающими стойкость к деятельности микроорганизмов.

По размеру зерна:

• крупный заполнитель;
• совмещенный;
• мелкий заполнитель.

Затвердение может происходить следующими способами:

• В естественных условиях — монолитный железобетон при заливке фундаментов и основ под будущие постройки.
• Термовлажная обработка. Такой тип твердения применяется для сборных изделий.
• Автоклавное твердение.

В зависимости от предстоящих работ, можно легко подобрать нужный тип железобетона с подходящим составом и технологией изготовления.

Для материала очень важна однородность. Чем плотнее и прочнее будет бетон, тем лучшие свойства он обеспечит по всей площади изделия. Чтобы фракции и составляющие бетона лучше распределялись внутри раствора, применяются вибраторы и вибробалки. Они способствуют равномерному распределению, и выходу воздуха из раствора.

Где может использоваться железобетон?

Области применения такого материала соответствуют тому, какие именно свойства от него требуются. В зависимости от вида материала, он может обеспечить высокую прочность, плотность и сопротивление внешним воздействиям. В общем, железобетон применяется для таких работ:

• подготовка к строительству;
• укладка тротуаров;
• стяжка полов;
• заливка фундаментов разного типа;
• многоэтажное строительство;
• строительство пром. конструкций и технических сооружений.

Стоимость железобетона может быть разной в зависимости от изготовителя и ситуации. Его средняя цена примерно равна 3 тыс./кубометр. Но может быть такая ситуация, что вам нужен только бетон, а арматура у вас уже есть. Вы можете самостоятельно заложить каркас в траншеи, и потом просто заказать себе бетономешалку, которая зальет вам фундамент. Однако учтите, что доставка и разгрузка материала оценивается отдельно. Так что общая цена железобетона может увеличиться на 20-30%.

Заключение

Железобетон — это очень популярный строительный материал на современном рынке. С его помощью можно делать надежные сооружения, способные выдерживать большие нагрузки. Материал может изготавливаться как на заводах, так и непосредственно на площадке. Это зависит от проводимых работ и будущего проекта. Железобетон имеет небольшую стоимость, поэтому его применяют в самых разных областях. Это отличное сочетание эффективности и цены.

Железобетон — Проектирование зданий

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 нагрузки, 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.

В то время как бетон использовался в качестве строительного материала с римских времен, 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. в качестве арматуры использовалась сталь.

Железобетон может быть сборным или монолитным (монолитным) 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- — это бетонная смесь, содержащая 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 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. В состав бетонной смеси могут входить отходы, такие как 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. .

Что такое железобетон? Использование, преимущества и преимущества

🕑 Время чтения: 1 минута

Железобетон представляет собой комбинацию традиционного цементобетона с арматура (стальной пруток). Эта комбинация предназначена для использования сжимающего прочность бетона и прочность стали на разрыв одновременно, следовательно, работать вместе, чтобы противостоять многим типам нагрузки. Термин усиленный используется потому что сталь усиливает бетон и делает его еще более прочным строительный материал.

Этот строительный материал должен быть тщательно спроектирован. Если его недостаточно армировать, бетон может стать слабым и разрушиться. Наряду со многими преимуществами железобетон имеет ряд недостатков. Железобетон можно формовать и придавать ему такую ​​форму, которая невозможна для некоторых других материалов, что дает возможности для новаторского и визуально интригующего дизайна.

Железобетон — популярный строительный материал, потому что он очень прочный, с ним легко работать, он легко адаптируется, универсален, долговечен и доступен по цене.Он обычно используется для строительства фундаментов крыш зданий, при строительстве автомобильных дорог, сборных железобетонных конструкций, плавучих сооружений и гидроэнергетических туннелей, оросительных каналов, водостоков и всех других мыслимых сооружений.

Преимущества железобетона

1. Прочность

Железобетон имеет очень хорошую прочность на растяжение и сжатие. Это делает бетон желаемым строительным материалом.

Рис.1: Прочность бетона

2. Экономичный

Бетонные компоненты широко доступны по всему миру и недороги. Точно так же стоимость производства бетона очень низкая. Существует общая экономия за счет использования железобетона, поскольку стоимость его обслуживания составляет низкий из-за долговечность железобетона.

Прочность, устойчивость, низкие требования к техническому обслуживанию и энергоэффективность железобетона, бетонные конструкции сокращают эксплуатационные расходы, связанные с эксплуатационным потреблением энергии, техническим обслуживанием и восстановлением после стихийных бедствий.

Рис.2: Экономика бетона

3. Универсальность

Бетон можно укладывать в различные формы опалубки или конфигурации опалубки для получения желаемых формы, форма, поверхность, текстура и размеры на строительная площадка. Это связано с тем, что свежий бетон текучий и находится в жидком состоянии. штат. Поэтому он больше подходит для архитектурных требований.

Рис.3: Универсальность бетона

4. Долговечность

Железобетонные конструкции долговечны, если их правильно спроектировать и уложить.Материал не подвержен влиянию погодных условий, таких как осадки и снегопады, и может прослужить до 100 лет.

Из-за низкой проницаемости бетон может противостоять химическим веществам, растворенным в воде, таким как сульфаты, хлориды и углекислый газ, которые могут вызывать коррозию бетона без серьезных повреждений.

Вот почему железобетон идеально подходит для подводных и подводных работ, таких как строительные конструкции, трубопроводы, плотины, каналы, облицовки и прибрежные сооружения.

Инжир.4: Бетон повышенной прочности в агрессивных средах

5. Огнестойкость

Природа бетона не позволяет ему загореться или загореться. Оно может выдерживать тепло в течение 2–6 часов, что дает достаточно времени для спасательных операций в случай пожара. Железобетонные здания более огнестойки, чем другие. обычно используемые строительные материалы, такие как сталь и дерево. Подходит для огнестойкая сталь, используемая при высоких температурах и при взрыве.

Рис.5: Огнестойкость бетона

6.Пластичность

Стальная арматура придает железобетонным конструкциям пластичность. Пластичность позволяет бетону проявлять признаки повреждения, такие как растрескивание и прогиб, если железобетонный элемент испытывает перегрузку. Это позволяет инженерам рассмотреть подходящие меры для предотвращения дальнейшего повреждения бетона.

Рис.6: Пластичность бетона

7. Сейсмостойкость

Правильно спроектированные железобетонные конструкции чрезвычайно устойчивы к землетрясениям.

8. Простота строительства

По сравнению с использованием стали в конструкции, усиленной бетон требует менее квалифицированного труда для возведения конструкции.

9. Возможность потребления и переработки отходов

Несколько промышленных отходов и побочные продукты, такие как летучая зола, шлак, также известный как GGBFS или измельченный гранулированный доменный шлак, отходы стекла и даже шины наземных транспортных средств могут быть переработаны как заменитель цемента, заполнителя или дополнительных материалов.Как в результате производство бетона снижает воздействие на окружающую среду из-за промышленных отходы, и улучшает характеристики бетона и, следовательно, качество конструкции не нарушена.

Бетон можно перерабатывать как заполнитель для использования в качестве материала основания на дорожных полотнах и на стоянках, для габиона стены, в качестве каменной наброски для защиты береговой линии или в других целях или в виде гранул материала, тем самым уменьшая количество материала, который вывозится на свалку, и потребность в первичных материалах в новом строительстве.

Рис.7: Переработка бетона

10.

Многорежимное приложение

Одно из главных преимуществ Конкретным является его способность использоваться в различных прикладных методологиях. Бетон наносится вручную, заливается, перекачивается, распыляется, заливается раствором, а также используется. для сложных применений, таких как торкретирование и туннели.

Недостатки железобетона

• Железобетонные конструкции тяжелее других, таких как стальные, деревянные и стеклянные конструкции.
• Бетонные здания нуждаются в массивной опалубке, центрировании, установке опалубки. В результате это требует много места на сайте и рабочей силы.
• Бетону требуется время, чтобы достичь полной прочности. Таким образом, его нельзя использовать сразу после строительства, в отличие от стальных конструкций.
• Основными этапами использования железобетона являются смешивание, заливка и выдержка. Все это влияет на конечную прочность.
• Стоимость форм, используемых для литья ЖБИ, относительно выше.
• Усадка вызывает развитие трещин и потерю прочности.

Применение железобетона

1. Здания
2. Мосты
3. эстакады
4. Вода Танки
5. Дороги
6. Плавучие Сооружения
7. Фундаменты
8. Морские Конструкции
9. Трубы и трубопроводы
10. Сборный железобетон Работает
11. Дымоходы и Башни
12. Сохранение Стены
13. Бункеры и силосы

Рис.8: Бетонные резервуары для воды

Железобетон

Проектирование — это нечто большее, чем расчет сил в элементах конструкции и определение пропорций секций. Требования к строительным нормам Американского института бетона для конструкционного бетона (ACI 318-08), раздел 7.13 и PCA Примечания к строительным нормам ACI 318-11 , EB712, излагают положения для усиления структурной целостности, предназначенные для повышения непрерывности, улучшения избыточность и пластичность конструкций.Это достигается за счет обеспечения, как минимум, некоторого непрерывного усиления или связи между горизонтальными элементами каркаса. Кодекс предусматривает детализацию арматуры для предотвращения чрезмерной ширины трещин в условиях эксплуатации.

Хороший структурный анализ и проектирование должны быть дополнены соответствующими деталями армирования, чтобы гарантировать, что конструкция в целом ведет себя так, как она моделируется проектировщиком. С другой стороны, плохо детализированная конструкция может страдать от неприглядных трещин, чрезмерного прогиба или даже обрушения.Хорошие детали и конструкции стержней должны быть практичными, удобными в сборке, рентабельными и подходящими для предполагаемого использования.

Арматура предназначена в основном для сопротивления внутренним растягивающим силам, рассчитанным на основе анализа. Кроме того, в зонах сжатия предусмотрено усиление для увеличения способности к сжатию, увеличения пластичности, уменьшения длительных прогибов или увеличения способности балок к изгибу.

Кроме того, арматура необходима для предотвращения чрезмерного растрескивания в результате усадки или температурных изменений в удерживаемых элементах конструкции.Боковое армирование (хомуты, стяжки и обручи) используется для обеспечения сопротивления основным растягивающим напряжениям, возникающим в результате сдвига. Боковое армирование в высоконапряженных участках зон сжатия балок и стыков колонн обеспечивает удержание. Это особенно важно для конструкций, расположенных в зонах повышенного сейсмического риска.

Важно обеспечить адекватную площадь арматуры, необходимую для противодействия внутренним силам растяжения или сжатия, необходимым для достижения расчетной прочности сечения.Предусмотренная область армирования не будет полностью эффективной, если она не будет полностью развита. Основным требованием для разработки арматурных стержней является то, что арматурный стержень должен быть встроен в бетон на достаточном расстоянии с каждой стороны критического сечения для развития пикового усилия растяжения или сжатия в стержне в этом сечении. Армирование может быть выполнено с помощью длины заделки, крючков, механических анкерных устройств, деформированной арматуры с головкой или комбинации этих методов.

Помимо обеспечения достаточных площадей армирования и требуемой длины развертки, следует провести хорошую детализацию с учетом общей структурной целостности. Общая способность железобетонной конструкции выдерживать аномальные нагрузки, возникающие в результате непредвиденных событий, которые не могут быть учтены при проектировании, может быть существенно улучшена путем внесения относительно небольших изменений в детализацию арматуры.

Публикации

Примечания PCA к Строительному кодексу ACI 318-11, EB712
Акцент делается на «как использовать» код, включающий обсуждение положений кода и полностью проработанные проектные решения для реальных проблем.Было обнаружено, что это руководство также является неоценимым подспорьем для преподавателей, подрядчиков, производителей материалов и продукции, органов строительного кодекса, инспекторов и других лиц, участвующих в проектировании, строительстве и регулировании бетонных конструкций. Публикация на более чем 900 страницах помогает лучше понять искусство и науку строительной инженерии за счет представления последних исследований и процедур проектирования. Включая обсуждение истории и философии конкретного дизайна, документ стремится проинформировать читателя как о «букве закона», так и, что более важно, о «духе», лежащем в основе положений кодекса.

Упрощенное проектирование железобетонных зданий, EB204
В этом новом, четвертом издании практикующим инженерам представлены экономящие время методы анализа, проектирования и детализации основных элементов каркаса железобетонного здания. Пересмотренный и обновленный до ACI 318-11, он включает положения о сейсмической и ветровой нагрузке в соответствии с Международным строительным кодексом (IBC 2009). Все уравнения, вспомогательные средства проектирования, графики и требования к кодам были обновлены до текущих кодов.Были добавлены расширенные иллюстрации теории и основ, а также новые средства проектирования, позволяющие экономить время, чтобы включить более широкий диапазон значений прочности бетона. Также содержит новую главу об экологичном дизайне.

PCA 100-2012, Предварительное проектирование наружных бетонных стен для одно- и двухквартирных домов, EB562
В данной публикации предлагается упрощенный подход к проектированию бетонных оснований, фундаментных стен и надземных стен, как нагруженных несущие и ненесущие, предназначены в первую очередь для использования в отдельно стоящих одно- и двухквартирных домах.Это второе издание стандарта пересмотрено для согласования с критериями минимальных расчетных нагрузок для зданий и других конструкций Американского общества инженеров-строителей (ASCE) от 2010 года, содержащимися в Требованиях к зданиям Американского института бетона от 2011 года для конструкционного бетона. Стоимость в 70 долларов. Доступен в формате PDF с паролем.

Сейсмическая детализация бетонных зданий , SP382
Эта публикация содержит исчерпывающий обзор требований к сейсмической деталировке, содержащихся в Требованиях Строительных норм для конструкционного бетона (318-05) и Комментариях (318R-05), которые приняты посредством ссылки в Международный строительный кодекс 2006 года.Дополнительный компакт-диск включен с деталями армирования балок, колонн, двусторонних плит, стен и фундаментов. 2007 г., 80 стр. Доступно в виде печати

Примечания PCA к требованиям строительных норм ACI 318-08 для конструкционного бетона с проектными приложениями

Бетонные полы на земле, EB075

Долговечность бетонных полов — не случайность.Необходимо обратить внимание на различные факторы, влияющие на толщину плиты и другие элементы конструкции, такие как стыки и земляное полотно. Это расширенное четвертое издание, предназначенное для дизайнеров, описывает проектирование, строительство и ремонт бетонных полов на земле, уделяя особое внимание достижению наилучшего возможного баланса между требованиями к обслуживанию, стоимостью и техническим обслуживанием.

Щелкните здесь, чтобы получить техническую заметку о модуле упругости грунтового основания.

Сейсмическая детализация бетонных зданий , SP382

Эта публикация содержит исчерпывающий обзор требований к сейсмической деталировке, содержащихся в Требованиях Строительных норм для конструкционного бетона (318-05) и Комментариях (318R-05), которые приняты ссылка в Международном строительном кодексе 2006 года.Дополнительный компакт-диск включен с деталями армирования балок, колонн, двусторонних плит, стен и фундаментов. 2007, 80 стр.

Щелкните здесь для получения технической заметки.

Системы бетонных перекрытий и многое другое, CD013

На этом компакт-диске представлен авторитетный обзор систем бетонных полов, который раскрывает проблемы и соображения, которые специалисты по проектированию используют при выборе системы бетонных полов.Мультимедийный формат помогает архитекторам, инженерам и преподавателям извлекать выгоду из преимуществ каждого типа напольных покрытий.

Длиннопролетные системы бетонных полов , SP339

Обсуждаются популярные длиннопролетные системы бетонных полов: ленточно-балочные и широкомодульные. Включает предварительные оценки и параметры количества материалов для различных пролетов и условий нагружения. Диаграммы относительной стоимости помогают сделать выбор экономичным.Печатная копия доступна в библиотеке PCA.

Отраслевые ресурсы

Институт арматурной стали (CRSI) предлагает множество ресурсов для инженеров, архитекторов, подрядчиков — почти всех, кто работает с железобетоном. Руководство CRSI по стандартной практике предлагает стандарты для оценки, детализации, изготовления и размещения арматурной стали, а их Руководство по проектированию (основанное на ACI 318-98 Требования строительных норм для конструкционного бетона) является ценным справочным материалом.Институт сборного железобетона / предварительно напряженного бетона (PCI) и Институт последующего натяжения (PTI) также предлагают ресурсы для работы с железобетоном.

Преимущества и недостатки железобетона

Железобетон — это комбинация традиционного цементного бетона с арматурой (стальным стержнем). Эта комбинация предназначена для одновременного использования прочности на сжатие бетона и прочности на разрыв стали.

В железобетоне компоненты работают вместе, чтобы противостоять многим типам нагрузок.Бетон сопротивляется сжатию, а стальная арматура — силам растяжения.

Железобетон, как экономичный строительный материал, сейчас очень популярен. Он широко используется в строительстве многих типов по всему миру. Наряду со многими преимуществами железобетон также имеет некоторые недостатки.

Преимущества железобетона

1. Железобетон имеет высокую прочность на сжатие по сравнению с другими строительными материалами.
2. Благодаря предусмотренной арматуре железобетон также может выдерживать большое количество растягивающих напряжений.
3. Огнестойкость и атмосферостойкость железобетона удовлетворительная.
4. Строительная система из железобетона более долговечна, чем любая другая строительная система.
5. Железобетон, как жидкий материал, вначале можно экономично формовать в практически неограниченном диапазоне форм.
6. Стоимость обслуживания железобетона очень низкая.
7. В конструкциях, таких как фундаменты, плотины, опоры и т. Д., Железобетон является наиболее экономичным строительным материалом.
8. Он действует как жесткий элемент с минимальным прогибом.
9. Поскольку железобетону можно придать любую требуемую форму, он широко используется в сборных конструктивных элементах. Это дает жесткие элементы с минимальным кажущимся прогибом.
10. По сравнению с использованием стали в конструкции, железобетон требует менее квалифицированного труда для возведения конструкции.

Недостатки железобетона

1. Прочность на растяжение железобетона составляет примерно одну десятую его прочности на сжатие.
2. Основными этапами использования железобетона являются смешивание, заливка и выдержка. Все это влияет на конечную прочность.
3. Стоимость форм, используемых для литья RC , относительно выше.
4. Для многоэтажного здания секция колонны RCC больше, чем стальная секция, так как прочность на сжатие ниже в случае RCC .
5. Усадка вызывает развитие трещин и потерю прочности.

Железобетон, железобетон изобретатели | Эдубилла.com

Армированный бетон (RC) — это композитный материал, в котором относительно низкая прочность на растяжение и пластичность бетона компенсируется включением арматуры, имеющей более высокий предел прочности на разрыв и / или пластичность. Арматура обычно, хотя и не обязательно, представляет собой стальные арматурные стержни (арматуру) и обычно пассивно закладывается в бетон до схватывания бетона. Схемы армирования, как правило, предназначены для противодействия растягивающим напряжениям в определенных областях бетона, которые могут вызвать неприемлемое растрескивание и / или разрушение конструкции.Современный железобетон может содержать различные армирующие материалы из стали, полимеров или альтернативных композитных материалов в сочетании с арматурой или без нее. Железобетон также может подвергаться постоянному напряжению (сжатию), чтобы улучшить поведение окончательной конструкции при рабочих нагрузках. В Соединенных Штатах наиболее распространенные методы выполнения этого действия известны как предварительное натяжение и пост-натяжение.

Для прочной, пластичной и долговечной конструкции арматура должна иметь как минимум следующие свойства:

Высокая относительная прочность

Высокая устойчивость к деформации растяжения

Хорошая адгезия к бетону, независимо от pH, влажности и подобных факторов

Термическая совместимость, не вызывающая недопустимых нагрузок при изменении температуры.

Долговечность в бетонной среде, например, независимо от коррозии или длительных нагрузок.

История

Франсуа Куанье был французским промышленником девятнадцатого века, пионером в разработке конструкционного, сборного и железобетона. Куанье был первым, кто использовал железобетон в качестве техники для строительства строительных конструкций. построил первую железобетонную конструкцию — четырехэтажный дом на 72 rue Charles Michels в пригороде Парижа.Описания железобетона Куанье предполагают, что он делал это не для увеличения прочности бетона, а для того, чтобы удерживать стены в монолитной конструкции от опрокидывания.

Джозеф Монье, французский садовник и известный как один из главных изобретателей железобетона, получил патент на армированные цветочные горшки путем смешивания проволочной сетки с строительным раствором. В 1877 году Монье получил еще один патент на более совершенную технику армирования бетонных колонн и балок железными стержнями, размещенными в виде сетки.Хотя Монье, несомненно, знал, что армирование бетона улучшит его внутреннее сцепление, менее известно, знал ли он даже, насколько армирование действительно улучшает прочность бетона на растяжение.

До 1877 года использование бетонных конструкций, хотя и относилось к Римской империи и было возобновлено в середине-конце 1800-х годов, еще не было проверенной научной технологией. Житель американского Нью-Йорка Таддеус Хаятт опубликовал отчет под названием «Отчет о некоторых экспериментах с портландцементным бетоном в сочетании с железом в качестве строительного материала» со ссылкой на экономию металла в строительстве и защиту от огня при изготовлении крыш, полов и Walking Surfaces, где он изложил свои эксперименты по поведению железобетона.Его работы сыграли важную роль в развитии бетонного строительства как проверенной и изученной науки. Без работы Hyatt развитие технологий в значительной степени зависело бы от более опасных методов проб и ошибок.

Г. А. Вайсс, немецкий инженер-строитель, пионер строительства из железа и стали. В 1879 году Уэйсс купил немецкие права на патенты Монье, а в 1884 году начал первое коммерческое использование железобетона в своей фирме Wayss & Freytag.Вплоть до 1890-х годов Уэйсс и его фирма внесли большой вклад в развитие системы армирования Монье и зарекомендовали себя как хорошо развитую научную технологию.

Эрнест Л. Рэнсом, инженер английского происхождения и один из первых изобретателей железобетонных технологий в конце 19 века. Обладая знаниями в области железобетона, накопленными в течение предыдущих 50 лет, Рэнсом внедрил почти все стили и методы предыдущих известных изобретателей железобетона.Ключевым нововведением Рэнсома было скручивание стального арматурного стержня, улучшающего сцепление с бетоном.

Получая все большую известность благодаря своим бетонным зданиям, Рэнсом смог построить два первых железобетонных моста в Северной Америке.

Использование в строительстве

Из железобетона можно построить множество различных типов конструкций и компонентов конструкций, включая плиты, стены, балки, колонны, фундаменты, рамы и многое другое.

Железобетон можно разделить на сборный и монолитный.

Разработка и внедрение наиболее эффективной системы перекрытий — ключ к созданию оптимальных строительных конструкций. Небольшие изменения в конструкции напольной системы могут оказать существенное влияние на материальные затраты, график строительства, конечную прочность, эксплуатационные расходы, уровни занятости и конечное использование здания.

Без армирования строительство современных конструкций из бетонных материалов было бы невозможно.

Какими свойствами обладает железобетон? — MVOrganizing

Каковы свойства железобетона?

В этой главе может быть представлено только краткое введение в основные свойства бетона и его стальной арматуры….Абстрактный.

	Бетон	Сталь
прочность на растяжение	плохое	хорошо
прочность на сжатие	хорошо	хорошо, но узкие перекладины пряжут
прочность на сдвиг	ярмарка	хорошо
прочность	хорошо	коррозирует в незащищенном состоянии

Каковы свойства цементобетона?

Свойства цементного бетона:

• (i) Обладает высокой прочностью на сжатие.
• (ii) Он не подвержен коррозии и не оказывает на него заметного воздействия атмосферных агентов.
• (iii) Он затвердевает с возрастом, и процесс затвердевания продолжается долгое время после того, как бетон достигнет достаточной прочности.

Что такое железобетон?

Армированный бетон (RC), также называемый армированным цементным бетоном (RCC), представляет собой композитный материал, в котором относительно низкая прочность на растяжение и пластичность бетона компенсируются включением арматуры, имеющей более высокий предел прочности на разрыв или пластичность.

Из чего состоит железобетонный бетон?

Конструктивные элементы железобетонных зданий

• Плита: Плиты представляют собой горизонтальные элементы перекрытий в перекрытиях и крышах зданий.
• Балки: длинные горизонтальные или наклонные элементы с ограниченной шириной и высотой называются балками.
• Колонна: колонны — это вертикальные элементы, которые выдерживают нагрузки от балки или перекрытий.
• Кадров:
• футов:
• Стен:

Почему используется железобетон?

Армирование в бетоне создает композитный материал, при этом бетон обеспечивает прочность против напряжения сжатия, в то время как арматура обеспечивает прочность против напряжения растяжения.И наиболее распространенным типом арматуры, используемой в бетоне, является деформированная сталь, более известная как арматура.

Какие два компонента составляют железобетон?

Бетон — это искусственный камень, состоящий из двух основных компонентов: цементного теста и заполнителей. Заполнители обычно состоят из природного песка и гравия или щебня.

Каковы три преимущества железобетона?

Преимущества железобетона

• Прочность. Железобетон имеет очень хорошую прочность как на растяжение, так и на сжатие.
• Экономичный. Бетонные компоненты широко доступны по всему миру и недороги.
• Универсальность.
• Прочность.
• Огнестойкость.
• Пластичность.
• Сейсмостойкость.
• Простота конструкции.

Где используется железобетон?

Железобетон используется для крупномасштабного строительства, например мостов, плотин, опор, высотных зданий и стадионов. Чаще всего он используется в домашнем строительстве для оснований и фундаментов небольших жилых домов.

Почему железобетон лучше бетона?

Одно большое отличие в его составе — добавление стальной арматуры. Благодаря тому, что бетон сохраняет свою прочность при сжатии, а сталь сопротивляется любому изгибу или растяжению благодаря своей прочности на растяжение, RCC является гораздо более универсальным строительным материалом.

Какие недостатки у бетона?

Недостатки бетона

• По сравнению с другими вяжущими материалами прочность бетона на растяжение относительно низкая.
• Бетон менее пластичный.
• Вес сравниваемого высок по сравнению с его прочностью.
• Бетон может содержать растворимые соли. Растворимые соли вызывают высолы.

Какие недостатки у железобетона?

Прочность на растяжение железобетона составляет примерно одну десятую его прочности на сжатие. Основные этапы использования железобетона — это смешивание, заливка и выдержка. Все это влияет на окончательную прочность.

Цемент такой же прочный, как бетон?

Цемент прочнее бетона? Цемент не прочнее бетона.Фактически, сам по себе цемент склонен к растрескиванию. Однако в сочетании с заполнителями и водой и давая ему затвердеть, цемент — теперь бетон — необычайно прочен.

В чем разница между цементом и бетоном?

В чем разница между цементом и бетоном? Хотя термины «цемент» и «бетон» часто используются как синонимы, цемент на самом деле является ингредиентом бетона. Бетон представляет собой смесь заполнителей и пасты. Цемент составляет от 10 до 15 процентов бетонной смеси по объему.

Бетон водонепроницаем?

Бетон по своей природе является водостойким, поэтому он является идеальным строительным материалом для таких конструкций, как подвалы и мосты. При более высоком соотношении вода / цемент бетон станет более пористым.

Можно ли использовать чистый цемент?

Почему или почему нет? Ни один чистый цемент не прочнее бетона, поскольку цемент — это всего лишь вяжущий материал, связывающий заполнитель и песок с помощью воды. Если использовать только цемент, он будет давать усадку и не будет иметь прочности на сжатие, которой известен бетон.Чистый цемент на самом деле является составной частью бетона.

Можно ли смешивать цемент только с водой?

Цемент, смешанный только с водой, образует раствор, который можно использовать для ремонта любых повреждений бетонных конструкций. Эта затирочная смесь на основе цемента также используется в ситуациях, когда обычный бетон не работает, например, при подводном бетонировании. Бетон используется во всем мире, потому что он прочный, экономичный и универсальный.

В чем разница между кладочным цементом и цементным раствором?

Цементный раствор

указан в стандарте ASTM C 1329, чтобы иметь лучшую прочность сцепления, аналогичную традиционному строительному раствору для смешивания на стройплощадках.Кладочный цемент, указанный в соответствии с ASTM C 91, с известью имеет более низкую прочность сцепления. Помните, что цементная кладка обычно лучше для каменщика, а цементный раствор обеспечивает лучший раствор для здания.

Какая лучшая смесь для бетона?

Что касается соотношения для бетона, это зависит от того, какой прочности вы пытаетесь достичь, но в качестве общего руководства стандартная бетонная смесь будет состоять из 1 части цемента на 2 части песка на 4 части заполнителя. Для фундамента можно использовать смесь из 1 части цемента, 3 частей песка и 6 частей заполнителя.

Что произойдет, если вы положите в бетон слишком много цемента?

Добавление слишком большого количества цемента в бетон может привести к ряду недостатков. Если к смеси будет добавлено слишком много, ухудшится удобоукладываемость бетона, и некоторые заполнители не будут должным образом сцепляться с цементом. Если используется слишком много по сравнению с заполнителем, структурная целостность конечного продукта, вероятно, снизится.

Могу ли я сделать бетон только из песка и цемента?

Нет, нельзя делать бетон только из песка и цемента.Если вы просто смешаете песок и цемент (с водой), вы получите что-то похожее на строительный раствор или кладочный цемент, но он будет очень низким по прочности и не годится для использования в любых конструкциях. Есть много разных типов строительных смесей.

Какое соотношение бетонной плиты?

Для бетонной плиты следует использовать бетонную смесь из 1 части цемента: 2 частей песка: 4 частей крупного заполнителя. Бетон необходимо укладывать в течение получаса после перемешивания.

Как рассчитать бетонную смесь?

Для бетона формула объема выглядит следующим образом: длина x ширина x толщина.Чтобы определить, сколько мешков с бетоном вам понадобится, разделите необходимые кубические ярды на урожайность.

Сколько цемента мне нужно для бетонных блоков?

Из 25-килограммового мешка цемента, смешанного с пятью 25-килограммовыми мешками строительного песка, будет достаточно раствора для изготовления примерно 140 кирпичей или 35 бетонных блоков. Если кладете кирпичную кладку в холодную погоду, в раствор следует добавить пластификатор.

Сколько пустотелых блоков можно сделать из одного мешка с цементом?

28 пустотелых блоков

Сколько блоков в одном мешке с цементом?

На 1 мешок цемента можно уложить примерно от 70 до 80 цементных блоков.

Сколько мешков с цементом мне нужно для дома с 2 спальнями?

125 пакетов

Сколько мешков с цементом мне нужно на 1000 блоков?

50 мешков

Сколько мешков с цементом мне нужно на 1000 кирпичей?

3 мешка

Композиционные материалы — железобетон

Композиционные материалы — железобетон

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ ДЛЯ УКАЗАТЕЛЬНОЙ СТРАНИЦЫ

КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ — ЖЕЛЕЗОБЕТОН

В.Райан 2010

.

ФАЙЛ PDF — НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ ДЛЯ ПЕЧАТИ РАБОЧЕГО ЛИСТА

Бетон состоит из мелких камней и гравия, называемых заполнитель, острый песок, цемент и вода. Мелкий камень и гравий (заполнитель) — арматура, а цемент — матрица, связывающая это вместе.Бетон имеет хорошую «прочность» на сжатие, но он слабый. в напряжении. Его можно усилить при растяжении, добавив металлические стержни, провода, сетка или тросы к композиту. Бетон заливается вокруг стержни. Это называется железобетонным.

Бетон прочен под воздействием сжимающей силы. Так обстоит дело в большинство построек, например, фундамент здания.Вес стены давят на бетонный фундамент, сжимая конкретный. Бетон — идеальный материал для фундамента, потому что он может выдерживать этот тип сжимающей силы.

Однако бетон очень непрочен, когда он находится под напряжением (также известный как растягивающее усилие). Если бетонная балка должна была использоваться в качестве перемычки, над дверь, она не сможет выдержать вес кирпичей выше.Следовательно, он потерпит неудачу и рухнет. Изучите диаграмму ниже.

Однако бетон можно армировать, добавив к нему стальные стержни. смесь, позволяя бетону затвердеть. Стальные стержни обеспечивают железобетон выдерживает растягивающие усилия.Это делает усиленный бетон — универсальный композитный материал. Он широко используется в строительная промышленность

Железобетон имеет длинные стальные стержни, проходящие по его длине, добавляя большая прочность конечного композитного материала, особенно способность сопротивляться растягивающим силам.

На рисунке ниже показан бетон как прозрачный.Так сетку из стальных стержней можно видно в позиции.

НАЖМИТЕ УКАЗАТЕЛЬ УСТОЙЧИВОГО МАТЕРИАЛА ЗДЕСЬ, СТРАНИЦА

.