СБОРНЫЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ.

Основой индустриального строительства является сборный железо-бетон. Применение сборного железобетона позволяет значительно сократить сроки возведения зданий, уменьшить трудозатраты, повысить степень степень механизации строительства и т.д.

10.1. Основные сведения о железобетоне.

Железобетоном называют строительный материал, в котором сое-динены в единое целое и совместно воспринимают нагрузки бетон и стальная арматура. Введение арматуры в бетон позволило получать мате-риал с высокой прочностью как на сжатие, так и на растяжение.

Арматуру (стальные стержни) располагают в бетоне так, чтобы возникающие в железобетоне растягивающие усилия воспринимались ар-матурой, а сжимающиеся усилия воспринимались бетоном.

Совместной работе бетона и стальной арматуры способствует хо-рошее сцепление между ними, почти одинаковые коэффициэнты темпе-ратурного линейного расширения (в пределах изменения температур от

0 до 80 С) и надежная защита бетоном арматуры от коррозии.

Для пространственного воспринятия усилий и удобства точного

расположения в изделии арматуру объединяют в каркас.

Железобетонные конструкции подразделяются на монолитные и

сборные. Монолитные конструкции из железобетона бетонируют на мес-те строительства; сборные-монтируют из отдельных элементов, которые

изготовляют на заводах или полигонах.

Сборные железобетонные изделия и конструкции изготовляют с

обычной и предварительно напряженной арматурой. Основная идея пред-варительного напряжения железобетонных конструкций заключается в

том, что заранее при их изготовлении бетон искусственно обжимается.

Благодаря этому при действии нагрузки бетон будет растягиваться только

тогда, когда преодаливаются созданные обжатием сжимающие напряже-ния. Если они превосходят растягивающие напряжения от нагрузки ,то можно избежать образования трещин в бетоне (и предотвратить его преждевременное разрушение).

Различают два основных вида железобетонных конструкций с предварительно напряженной арматурой : конструкции с натяжением арматуры до бетонирования и конструкции с натяжением арматуры после бетонирования. В первом случае арматуру предварительно растягивают,

концы ее закрепляют и укладывают бетонную смесь. После затвердения бетона и достижения им определенной прочности концы арматуры освобождают (срезают) и арматура, стремясь вернуться в первоначальное

ненапряженное состояние, обжимает бетон.

В конструкциях с напряжение арматуры после бетонирования ар-матура, подлежвщая натяжению, располагается в каналах, образованных в теле бетона специальными пустообразователями, и после натяжения анкеруется по концам, а каналы заполняются (омоноличиваются) высоко-прочным цементным раствором.

Способы натяжения арматуры : силовой (обычно осуществляется

с помощью специальных домкратов) и электротермический.Сущность второго способа в том, что стержни арматуры, нагреваясь электрическим током до определенной температуры 300-350С, удлиняются на заданную величину.

Для обычных железобетонных конструкций применяют бетон марок - 200-300, а для предварительно напряженных - бетон марок 300-600 (иногда до 800) и высокопрочную арматурную сталь (одноосное обжатие бетона). Арматура может быть гладкой или периодического про-филя, что увеличивает сцепление между стержнями арматуры и бетоном.

Для предварительно напряженных конструкций применяется также прядевая арматура, получаемая непрерывной навивкой высокопрочной проволоки для обжатия бетона в одном направлении или с обжатием бетона в нескольких направлениях.

Основными преимуществами предварительно напряженных желе-зобетонных конструкций являются его повышенная трещиностойкость,

хорошее сопротивление динамическим воздействиям и возможность ис-пользования высокопрочных бетона и стали, что позволяет значительно съэкономить металл, уменьшить расход бетона, снизить массу изделий,

увеличить их длину (пролет перекрытий и покрытий) и ,в целом, снизить стоимость строительных конструкций.

Предварительно напряженный железобетон широко применяется в промышленном,. транспортном строительстве (балки, фермы, шпалы, пролетные строения мостов), в покрытиях зрелищных сооружений, при изготовлении напорных труб, опор контактных сетей и т.д.

В последние годы разработаны и находят успешное применение

армоцементные конструкции. Армоцемент представляет собой мелкозер-нистый бетон марок 400-600 с наибольшей крупностью заполнителей до 10мм, армированный тонкими стальными проволочными сетками (тол-щина проволоки 0,7-1мм,размер ячеек6-10мм.).Такое армирование бетона несколькими слоями сеток позволяет значительно уменьшить толщину несущего элемента , существенно снизить его собственный вес и уменьшить ширину раскрытия трещин в растянутой зоне.Применяется армоцемент для покрытий большого пролета в промышленных и общест-венных зданиях (цехов, крытых рынков, спортивных сооружениях и т.д.)

а также в конструкциях резервуаров, в судостроении и др.

Новыми видами армирования бетона является дисперсное про-странственное армирование короткой тонкой проволокой (диаметром

1-1,5мм и длиной 30-40мм) или щелочестойким минеральным волокном

(длиной 40-60мм). Дисперсное армирование усредняет, делает равнозначной сопротивляемость бетона растягивающим и сжимающим

напряжениям. Введение такой тонкой и короткой арматуры в бетон производят одновременно с приготовлением бетонной смеси. Конструк-ция с дисперсным армированием пока применяются только в опытном

порядке, так как их работа еще недостаточно изучена и отсутствуют точ-ные методы расчета.

10.2. Виды железобетонных конструкций .

1. Изделия для фундаментов и подземных частей зданий. В качест-ве изделий этого назначения применяются фундаментные плиты, панели, элементы проходных и непроходных каналов в пределах зданий, железо-бетонные и бетонные изделия для сборных конструкций фундаментов и частей зданий ниже уровня первого этажа.