Бетон с привкусом железа

Бетоны, хорошо работая на сжатие, несколько более уязвимы перед усилиями на растяжение. Стальная арматура, помещенная в бетон, помогает компенсировать этот недостаток. Получаемый композитный материал, известный как железобетон, находит широкое применение в разных областях строительной отрасли.

Бетон частично защищает металл арматуры от коррозии и воспринимает в этом сжимающие напряжения, а арматура – растягивающие усилия.
Бетоны бывают разные
Многообразие бетонов определяется целым комплексом физико-химических параметров. Например, по плотности принято классифицировать бетоны на особо тяжелые (более 2500 кг/куб. м), которые применяются главным образом в конструкциях биологической и радиационной защиты. Тяжелые (от 1800 до 2500 кг/куб. м) используются в качестве материала для плит перекрытий, плит дорожных покрытий, перемычек, подвалов и фундаментов, деталей колодцев и столбов освещения. Легкие (500-1800 кг/куб. м) и особо легкие (менее 500 кг/куб. м) на пористых заполнителях применяют в ограждающих конструкциях и для снижения собственной массы несущих конструкций. По размерам заполнителя тяжелые бетоны подразделяют на бетоны на крупных заполнителях и мелкозернистые бетоны. Классы бетона также определяют по прочности на сжатие, осевое растяжение, растяжение при изгибе. Марка бетона по средней плотности определяется фактическим показателем массы бетона в сухом состоянии в единице объема образцов (кг/куб. м). Марка бетона по морозостойкости определяется количеством попеременных циклов замораживания и оттаивания в различных средах, которые выдерживают контрольные образцы без снижения прочности на сжатие более регламентируемой. Марка бетона по водонепроницаемости определяется величиной давления воды, при котором не наблюдается ее просачивания через контрольные образцы.
Нормируемые показатели качества бетона должны быть обеспечены подбором его состава, выполнением технологических режимов приготовления, уплотнения бетонных смесей, твердения бетонных изделий и контролироваться на производстве.
Одной из популярных разновидностей железобетона является так называемый напряженный железобетон. За счет применения специальных технологических приемов в процессе изготовления материалов из напряженного железобетона арматура замоноличивается в бетоне в частично растянутом виде. Дело в том, что плиты перекрытий и несущие балки в конструкции работают на изгиб. Во-первых, они воспринимают нагрузку конструкции пола (в том числе и собственный вес), во-вторых, нагрузку от бытовых предметов, размещенных на этаже, в третьих – нагрузку, передающуюся от стен на каркас здания. В результате нижние слои плиты перекрытия или несущей балки находятся в слегка растянутом виде, что отрицательно сказывается на их надежности. Если нижние слои панели или балки в процессе изготовления были искусственно сжаты («напряженный» железобетон), то под бытовой и конструкционной нагрузкой они будут находиться в нейтральном состоянии, напряжения в них будут минимальны, а значит, и минимальны будут проблемы, связанные с эксплуатацией конструкции.
ПриЧина и следствие
Специалисты рекомендуют внимательно следить за качеством поставляемых железобетонных изделий (ЖБИ). Тогда как некоторые возможные дефекты легко устранимы и не могут повлиять на качество ЖБИ, то иные могут подвергнуть серьезному риску прочность и долговечность зданий или сооружений. Дефекты могут иметь фабричное происхождение, а также явиться результатом грубого нарушения правил транспортировки. Если ЖБИ внешне не разрушено, то имеющиеся, допустим, небольшие сколы можно достаточно легко устранить путем их заделки цементно-песчаным раствором или специальными ремонтными смесями. Однако ЖБИ с такими серьезными дефектами, как смещение арматурного каркаса, неверная анкеровка закладных деталей и монтажных петель, тонкий защитный слой бетона и т.д. подлежат возврату производителю и последующей замене. Отметим, что подобные дефекты ЖБИ, в принципе, должны выявляться силами служб контроля качества производителя. Некоторые неопасные заводские дефекты (например, сетка поверхностных тонких трещин на плите перекрытия), которые не влияют на надежность и несущую способность ЖБИ, допускается устранять в процессе монтажа железобетонных изделий. Исходя из того, что любое строительное изделие рассчитано на определенные нагрузки, превышение которых нежелательно или недопустимо, для ЖБИ, работающих на изгиб, строительными нормами и правилами устанавливаются соответствующие нормативно-допустимые нагрузки. Обычно они подразумевают весьма значительный запас надежности, поэтому разрушение качественного ЖБИ возможно лишь в случае грубых нарушений во время монтажных работ. Соблюдение определенных схем монтажа строительных конструкций (в том числе и ЖБИ плит перекрытия) обеспечат качество и долговечность всего сооружения (или здания) в целом. С особой осторожностью, по мнению специалистов, следует выполнять такую типовую операцию, как изготовление отверстий в панелях перекрытия. Важно, чтобы при этом не была нарушена целостность арматурного каркаса панели и арматурных стержней. В противном случае конструкция потеряет свою прочность, что чревато самыми печальными последствиями. Поэтому необходимо предусмотреть консольное закрепление разрезаемых панелей на промежуточную опору и выполнить обвязку из металлического профиля по периметру вырезанной части плиты с закреплением (на резьбе или на сварке) на этом профиле концов арматурных стержней.

Автор: Андрей Мельников