Бетон и железобетон — основные строительные материалы

Бетон и железобетон и сегодня не потеряли своей актуальности и пользуются большим спросом в строительстве. Стеновые панели, плиты перекрытия, блоки для фундамента, произведенные из этих материалов, насчитывают большой ассортимент форм и размеров, обладая экономическими и техническими преимуществами. Здания из этих материалов имеют огнестойкость и долговечность без применения специальных материалов, защищающих от воздействия окружающей среды. Бетону свойственно со временем увеличивать свою прочность, а стальная арматура в нем не подвержена коррозии из-за отсутствия кислорода. Железобетон имеет большую несущую способность и хорошо воспринимает сейсмические нагрузки. Из него технически несложно создают сооружения различных форм с архитектурными акцентами.

Состав и основное применение бетона и железобетона

Бетон – это смесь, получаемая при смешивании цемента и воды, которая скрепляет, но не вступает в реакцию с крупными инертными наполнителями, образуя монолит. При этом наполнители оказывают влияние на структуру и прочностные свойства. Чем мельче наполнитель, тем хуже.

Железобетон – это искусственно произведенный материал для строительства, который состоит из арматурного каркаса, залитого бетоном, с приданием необходимой формы. В роли арматуры выступают стальные прутья или несколько проволок, соединенных вместе. Имеется рабочая и монтажная арматура. Рабочая арматура применяется в изделиях, отвечающих за отсутствие изгибов – это плиты перекрытий, балки. Монтажная арматура отвечает за фиксацию рабочей арматуры и создание скелета будущей постройки или детали. Способствует фиксированию монтажных петель.

Один из видов железобетона – напряженный железобетон, который получил свое название за счет небольшого растягивания арматуры в процессе производства. Сжатие помогает плитам перекрытия справиться с нагрузкой, передающейся от стен и предметов, находящихся в помещении. От получаемой нагрузки напряженный железобетон достигает нейтрального состояния с минимальным напряжением, за счет этого увеличивается срок службы.

Свойства и классы бетона

В зависимости от плотности бетона существуют особо тяжелые виды и тяжелые с крупнозернистым и мелкозернистым наполнением. На их основе производят перемычки, элементы подвалов, фундаментов и оград, плиты дорожного покрытия и межэтажных перекрытий, столбы освещения и кольца колодцев.

Различают следующие марки бетона – по плотности (В), морозостойкости (F), водонепроницаемости (W). Данные показатели определяются на производстве. Исходя из состава, происходит маркировка.

Доставка и хранение

При транспортировке и складировании изделий из железобетона может произойти их повреждение в связи с возникновением излишних нагрузок. Очень распространены механические повреждения. Они появляются при несоблюдении правил транспортировки, и ответственность несет поставщик. При контакте с землей происходит намокание и снижение прочностных качеств, а также бетон восприимчив к заражению плесенью и грибками. Площадка для временного хранения должна быть ровной. По возможности иметь навес или укрывную пленку для предотвращения намокания от дождя или снега. Нужно также организовать прокладки между землей и плитами, исключив прямой контакт.

Изделия и их производство из бетона и железобетона

Перемычки и плиты перекрытия, отвечающие за изгиб, производятся из напряженного железобетона. Они изготавливаются путем заливки бетоном специальных форм.

Конструкция форм имеет специальные упоры, в которые помещаются прутья арматуры. Затем производится их растягивание механическим или термомеханическим способом. При механическом растягивании используются домкраты, а при термомеханическом растягивают прутья, разогретые электрическим током. В растянутом положении происходит закрепление на специальной оснастке формы.

Заливка форм осуществляется на стендах с виброуплотняющими механизмами либо с применением конвейерных линий, которые основаны на способах проката и роликового формирования плит. Наполненные формы отправляются в камеры для тепловой обработки при температуре, достигающей 95 градусов по Цельсию. В результате просушки изделие в среднем достигает 70% прочности, заявленной в марке. После затвердевания бетона стержни арматуры высвобождаются из креплений, и происходит их частичное сжатие по длине, а образовавшееся напряжение передается бетону в областях, прилегающих к стержням.

Стойки, кольца и другие конструкции цилиндрической формы изготавливают в двух полуформах на стендах с центрифугой. В одну полуформу закладываются арматурные стержни, на которые наматываются металлические кольца, образуя каркас. При помощи специального раздатчика бетон распределяется по всей длине формы. Затем накрывают второй полуформой и запускают центрифугу. Она за счет изменения скорости вращения производит правильное формирование и уплотнение бетона. Затем деталь отправляется на просушку.