Армированный бетон: Что такое армированный бетон: свойства, применение, разновидности

Содержание

Что такое армированный бетон: свойства, применение, разновидности

Все об армированном бетоне

Что это такое
Для чего делают армирование
Где применяется
Плюсы и минусы
Виды
Процесс производства
Типы арматуры
Вес и плотность материала
Заливка
Как повысить сцепление

У материала высокая прочность к сменяющимся условиям климата. Он отличается от обычного большей устойчивостью на сжатие и допустимое растяжение. Для этого в состав вводятся стержни, которые будут повышать сопротивляемость. Обязательно производится натяжение арматуры любым способом — химическим, элетротермическим или механическим.

Раствор без стальной конструкции после застывания перестает быть пластичным, поэтому начинает трескаться при любом серьезном воздействии на него.

Если бетонной смесью залит фундамент, то при воздействии силы морозного пучения со стороны земли площадка начнет деформироваться. То же происходит при неравномерной нагрузке на плиту. Любая деформация, которая создает у объекта с одной стороны зону растяжения, а с другой — зону сжатия, повышает риск появления трещин. Именно это является основной причиной армирования. Сталь создает каркас, который будет распределять нагрузку и противостоять растягиванию.

Армированный бетон необходим для создания построек с должным уровнем эластичности и усиления, крупных конструкций, фундамента, стен, потолочных перекрытий, усиления шахтных стволов и горных выработок, объектов строительства.

У каждого строения есть определенные участки, которые стоит армировать, чтобы значительно продлить срок жизни постройки.

Элементы конструкции, которые нуждаются в армировании

Фундамент.

Основание стропильной системы.

Первый ряд кладки.

Перекрытия.

Части здания, которые подвержены дополнительной нагрузке.

Усиленный арматурой бетон приносит пользу, но и обладает недостатками.

Преимущества

Увеличиваются допустимые механические нагрузки.

Не образуются трещины.

Даже самая технически сложная конструкция будет прочной.

Срок жизни свыше 50 лет.

Переносит температурные перемены.

Недостатки

В заложенный застывший фундамент постройки встроить армирование слишком сложно.

Вес армированной конструкции будет значительно выше, это следует учитывать во время проектирования.

В зависимости от используемого материала

Есть две разновидности армирования в зависимости от используемого материала:

С помощью различных непрерывных нитей металла — металлическая сетка или ткань. Стандартный армированный материал может обеспечить двухмерное укрепление бетона.

С помощью маленьких отрезков волокон — фибры. Фибробетон гарантирует трехмерное укрепление и повышенную прочность в случае растяжения и изгиба.

По типу конструкции

Монолитная — сваренная, с ячейками через каждые 20 см. В основном используется для изготовления железобетонных блоков на заводах. Заключается в том, что прутья монтируются в 1-5 слоев. Они соединяются по вертикали и горизонтали. В результате получаются нерегулируемые ячейки с шагом до 20 см.

Сеточная — связанная арматура. Простой способ армирования, используется часто. Сетка бывает из полимеров, композитов и стали. В последнем случае можно приобрести готовый вариант размерами 0,5х2 или 1,5х2 метра. Каждая ячейка — примерно 15-20 см.

Дисперсная — с добавлением мелких деталей в раствор. В не затвердевший раствор добавляются мелкодисперсные компоненты, их называют фибры. Их изготавливают из определенной марки стали, стекловолокна, базальта или полипропилена. Сейчас наиболее распространено стекловолокно.

Какую из них лучше выбрать — зависит от расчетов и необходимой прочности готового объекта.

Производственные

На производстве практикуют метод экструзии — это формирование плиты без опалубки. Это делает возможным производить перекрытия до 18 метров в длину. Сначала их создают на формовочных стендах, а потом делят дисковой пилой на необходимые части.

В многоэтажном строительстве

В многоэтажном строительстве используют метод сборно-монолитного каркаса. Для этого вяжется технологическая арматура или фиксируется несущая конструкция на месте будущего объекта. Форма выстраивается, затем заливается монолитным бетоном. Когда все застынет, деталь обретет твердость и сцепляющую силу двух материалов. Стоимость строительства становится ниже, а прочность — выше. При возникновении нагрузок бетонная смесь и сталь работают вместе, поэтому переносимость становится в разы выше.

В домашних условиях

Для изготовления в домашних условиях используется два разных способа.

Металлические полосы натягивают и крепят на анкеры, поверх них укладывают цемент. Когда масса затвердеет, с арматуры снимают напряжение, и она сжимается вместе с цементом. В результате получается материал, который хорошо переносит растяжение и сжатие, выдерживает высокие нагрузки и может служить основой в строительстве.

Заранее готовят каналы под арматурные прутья. Залитая масса твердеет, затем металл вводят в эти полости и натягивают, в качестве опоры выступает затвердевший раствор. Когда удастся добиться натяжения, каналы заливают бетоном. Во втором случае добавляют армированную фибру прямо в состав смеси. Это может быть стальная стружка, синтетические волокна или геосинтетические материалы. При ее использовании допускается закладывать раствор меньшей толщины, несущие способности получившегося объекта не пострадают.

Все методы армирования повышают способность плиты выдерживать нагрузки, оставаться монолитной и крепкой при изменениях температуры, при растяжении и сжатии.

Нельзя брать любую металлическую стружку. Прежде чем ее можно будет задействовать в растворе, этот вещество разрабатывается специалистами и проходит множество испытаний. Когда средство проходит проверки, разработчикам выдается сертификат и патент на производство. Один из нюансов качественной стружки или волокон — свойство, которое позволяет равномерно распределить компоненты по всей конструкции.

Что используется для армирования

Прокатные двутавры — сложны в применении.

Уголки — используются часто.

Сетки — самый частый вариант.

Швеллеры — необходимы только в очень крупных конструкциях.

Периодические профили — удобны при возведении габаритной постройки.

Арматура может быть как продольной, так и поперечной. Пользоваться можно деталями без явной коррозии. Если нужно выбирать между сваркой и связкой, то лучше связывать элементы, так меньше риск деформации. Связать или проварить предстоит минимум половину от всех соединений.

Что не используется для армирования

Листовая сталь.

Прутья с длиной меньше 1 м.

Демонтированные ранее трубы.

Рельсы.

Алюминиевые прутья.

Сетка-рабица.

Эти показатели будут зависеть от состава смеси и количества металлических или иных составляющих. В среднем отвибрированный бетон весит 2500 кг на м², а невибрированный 2400 кг на м². Содержание стали не должно превышать 300 кг.

Если раствор заливается и не утрамбовывается, то полученный продукт не будет отличаться высокой плотностью. Чтобы увеличить плотность, следует снизить количество воды и пользоваться вибрационным уплотнителем. Без него работать со смесью будет тяжело.

Алгоритм заливки может меняться в зависимости от используемых материалов. Но есть общие нюансы, которые следует учесть при создании бетонной площадки.

Сначала следует осмотреть и подготовить площадь под будущее армирование. Желательно помнить о наклонах и всех контурах участка.

Опалубка собирается из деревянных щитков. Потом все доски закрепляются с помощью кольев, которые забиваются в землю. По высоте должна преобладать опалубка, она обязана оставаться выше, чем предполагаемая величина будущей заливки.

Саму арматуру тоже необходимо подготовить. Для этого производится осмотр, проверяется отсутствие дефектов. Затем прутья распределяют на будущей постройке. Желательно, чтобы все детали были цельными, так прочность будет выше.

Расстояние между деталями обязательно должно быть равным, заранее просчитанным.

Арматурную сетку соединяют по горизонтали и вертикали сваркой или специальной проволокой.

Затем заливается объект, бетон утрамбовывается, чтобы не допускать воздушных карманов в заливаемой полости.

Когда смесь полностью затвердеет, опалубка снимается.

Чтобы раствор максимально надежно соединялся с арматурными элементами, арматуру создают с рельефной, не гладкой поверхностью. Для этих целей арматурные детали делают с разными серповидными или кольцевыми засечками, чтобы раствор цеплялся за них и не отслаивался. Если соблюдать нормы расхода наполнителя и стали, то результат будет максимально прочным.

Что такое армированный бетон?

Содержание статьи:

Армированный бетон представляет собой блок из бетонного раствора, усиленный высокопрочными инородными элементами. В зависимости от способов, использованных для усиления материала, существует несколько разновидностей армированного бетона.

Разновидности армированного бетона

Чаще всего бетон армируют при помощи металлических стержней. Однако в последние десятилетия становятся популярными и другие варианты, предполагающие использования композитного сырья.

Металлическая арматура (чаще всего стальная), которая используется для усиления бетона, может иметь разные формы и размеры. В строительстве востребованы такие изделия, предназначенные для армирования бетонных конструкций:

швеллеры;

двутавровые балки;

уголковый прокат;

арматурные сетки;

профильный прокат периодического типа и т. д.

Сетки и периодические профили обеспечивают дополнительную гибкость конструкции на этапе монтажа. Арматуру можно укладывать, как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении.

Инновационные методы усиления бетонных конструкций

В современном строительстве все более актуальным становится армирование бетона с помощью композитных материалов (фиброволокон, органического стекла, асбестовых или синтетических соединений на основе полиэтилена, нейлона или полипропилена).

Фибробетоны хорошо зарекомендовали себя в строительстве, так как позволяют усилить конструкцию в трехмерной проекции. Оптимизированные полимерными добавками составы широко востребованы при заливке полов, сталефибробетоны используются при изготовлении несущих конструкций, стекловолокна актуальны для сооружения звукоизолированных помещений и т. д.

Выбор оптимального материала для армирования бетонных конструкций определяется в соответствии с требованиями производства и предполагаемой нагрузкой на возводимые постройки.

Некоторые марки бетона из нашего каталога продукции

Армированный бетон — гарантия качества и доступные цены от компании «Ремстрой»

Армированный бетон обладает высоким уровнем прочности на растяжение и сжатие, если сравнивать со стандартным бетоном. Чтобы достичь этого бетон обеспечивают особыми стальными стержнями, обладающими немалым сопротивлением. Кроме того, очень важно когда происходит армирование бетонных полов или просто бетона, обеспечить натяжение арматуры. Его производят механическим, электротермическим и химическим методами.

Армирование бетона это технологически не сложный процесс, а кроме того, экономически выгодный. В добавок к этому армирование бетона позволяет уменьшить затраты бетона, благодаря сокращению толщины плиты.

Потребность в армировании бетона очевидна, поскольку при застывании бетон не в состоянии поддерживать столь высокую гибкость и жесткость для противостояния большому числу нагрузок в процессе длительного срока эксплуатации.

Армирование бетонных полов производится с применением следующих материалов:

синтетические волокна

металлическая сетка

геосинтетические материалы

арматура

Применение армированного бетона

Армированный бетон лучше всего подойдет при создании построек, где наиболее важную роль играет сопротивление растяжению, поскольку стандартный, неармированный бетон имеет плохое сопротивление растяжению, но прекрасно противостоит сжатию. Таким образом, неармированный бетон лучше использовать для строительства стеновых блоков и фундаментов.

Большое значение имеет одна особенность. При охлаждении и нагревании показатель температурного расширения, как у бетона, так и у стали остается на одном уровне. Из этого следует вывод, что при влиянии температур армированный бетон сохраняет свою монолитность.

Для армирования бетона нередко используется также металлическая фибра, добавляемая непосредственно в состав бетона. Применение металлической фибры снижает толщину стяжки бетона, однако на несущие показатели это не влияет.

Армирование бетона требует использования арматурной стали проволочной холоднотянутой и стержневой горячекатаной. Стержневую арматуру можно поделить на несколько классов, отличающихся между собой по прочности: Ат-У1, А-У и А-1. Во внутренней части арматура подразделяется на марки.

Возьмем, к примеру, армированный фибробетон. Он представляет собой вариант бетона, армированный при помощи фибр (дисперсных волокон). Он является бетонной смесью, состоящей из песка, воды, крупного заполнителя и цемента. Кроме того, в состав включено определенное число стальных или иных фибр. В нашем случае материал может применяться любой – от стали до полипропилена.

Важно:

Применение арматуры защищает от повреждений в растянутой зоне. Тем не менее, арматура далеко не панацея против образования трещин.

Фибра изготовленная из стали равномерно распределяется по всей плоскости бетона, придавая ему больше прочности. Таким образом, привычное армирование бетонных конструкций применяется для защиты бетона от стартовых усадочных трещин, однако не от дальнейшего их распространения. Фибра в свою очередь не позволяет распространяться новым трещинам по всей поверхности плиты.

Композитная арматура огнеупорная и коррозионностойкая применяется для армирования бетона, чтобы повысить прочность и упругость сооружений из железобетона, а кроме того гарантировать высокую коррозийную и тепловую выносливость.

Можно сделать вывод, что самым перспективным в данном случае представляется использование композиционной арматуры для армирования бетона. Композиционную арматуру часто используют в строительных работах в виде лент и бандажей, добавляющих прочности бетону. Вообще армирующие стержни с необходимыми свойствами находятся в данный момент в процессе разработки.

Для понижения громоздкости армированных сооружений и сократить ширину трещин, применяется предварительное арматурное напряжение. В связи с этим рабочую арматуру, уложенную в форму, растягивают, а затем, после окончательного затвердения бетона и достижения требуемого сцепления с металлом отпускается натяжение арматуры. При сжатии арматура обеспечивает обжатие в необходимой зоне конструкции. Завершение установки плиты снимается обжатие и под влиянием нагрузок возникает растяжение, однако гораздо меньшее, нежели без создания арматурного напряжения.

Компания Ремстрой имеет в наличии большой выбор качественных материалов для устройства армирования бетоных полов и бетона, по выгодным ценам. Наши квалифицированные специалисты дадут Вам полные точные обоснования, рекомендации и консультации по используемой на практике технологии, выберут для Вас оптимальный качественный материал по выгодной цене, рассчитают расход материала для производства работ своими руками или обеспечат процесс работы профессиональной технической поддержкой или шеф монтажом.

армированный бетон — Строительство и ремонт

Напряженно-армированный бетон

В современном строительстве все большее применение находит напряженно-армированный бетон. Попытаемся объяснить, почему появился такой метод армирования. Как уже говорилось, прочность бетона на растяжение в 10. 20 раз ниже, чем на сжатие. В железобетоне этот недостаток устраняют введением в растянутую зону арматуры. Однако вследствие малой растяжимости бетона в растянутой его зоне возникают трещины, после чего всю нагрузку воспринимает только арматура. Пока ширина трещины менее 0,1. 0,2 мм (так называемые волосяные трещины), они не опасны с точки зрения сцепления арматуры с бетоном и коррозии арматуры.

При применении для армирования высокопрочных сталей полное использование их прочности сопровождается относительно большим удлинением арматуры, что приводит к сильному растрескиванию бетона, а это, в свою очередь,— к коррозии арматуры из-за обнажения ее поверхности. Отсюда следует, что при обычном способе армирования применение высокопрочной арматуры нерационально. При армировании такой арматурой применяют метод предварительного натяжения арматуры.

Сущность этого метода состоит в том, что до загрузки железобетонной конструкции полезной нагрузкой ее арматуру растягивают наподобие резинового жгута; упором при этом служит бетон. Естественно, что чем сильнее растянута арматура, тем больше будет сжат бетон. Когда же к конструкции приложена полезная нагрузка, напряжения от нее, возникающие в растянутой зоне бетона, частично компенсируются предварительно созданными сжимающими напряжениями. Поэтому в растянутой зоне бетона не возникнут трещины, а предварительно напряженная арматура получит от нагрузки дополнительное напряжение и ее высокая прочность будет реализована в большой степени.

В настоящее время применяют два способа получения напряженно-армированного бетона. Один из них заключается в том, что арматуру натягивают и закрепляют на специальных анкерах, а затем укладывают бетон. После того как бетон достаточно затвердеет, арматуру освобождают и она, сжимаясь, сжимает бетон. Другой способ: в бетоне оставляют специальные каналы для напрягаемой арматуры. После затвердевания бетона арматуру вводят в каналы и натягивают, используя в качестве опоры затвердевший бетон. При этом в бетоне возникают сжимающие напряжения. После натяжения арматуры каналы заполняют цементным раствором.

В предварительно напряженных железобетонных конструкциях более полно используется прочность стали и бетона, поэтому уменьшается масса изделий. Кроме того, предварительное обжатие бетона, препятствуя образованию трещин, повышает его долговечность.

Благодаря универсальности и комплексу ценных свойств железобетон на тяжелом и легком бетоне используют для строительства всех типов зданий и инженерных сооружений. Так, массовое строительство жилых зданий осуществляется из сборного железобетона, причем из него выполняют все элементы здания. В многоэтажных кирпичных зданиях фундаменты и перекрытия — железобетонные. Промышленные здания и инженерные сооружения в основном возводят из железобетона.

В зависимости от способа изготовления железобетонные конструкции могут быть монолитными или сборными.

Бетон на напрягающем цементе при твердении увеличивается в,объеме и вследствие сцепления с арматурой растягивает ее.

Когда прочность бетона оказывается достаточной для обжатия, равной 0,7 или близкой к
Для придания жесткости железобетонным конструкциям их армируют либо стержнями из.

Бетон , железобетон и предварительно напряженный бетон.
Предварительно напряженный бетон применяют .

БЕТОНЫ . Бетон, железобетон и предварительно напряженный бетон. Предварительно напряженная арматура оказывает сжимающее воздействие на бетон

Предварительно-напряженный бетон получается при совместном действии бетона и высокопрочной стали, которая предварительно напрягается.

Армированный бетон — главные виды

С целью улучшения ряда технических характеристик бетонных конструкций их армируют — укрепляют теми или иными инородными элементами.

В зависимости от особенностей этих элементов и способа их внедрения можно выделять целую группу различных бетонов. Вкратце охарактеризуем её.

Основные типы материала

Классический вид армированного материала — железобетон с металлическими стержнями внутри, чаще всего — стальными. В последние десятилетия данные стержни изготавливаются и по другим методикам. В частности, сегодня широко распространены их композитные аналоги.

Усиливающие составляющие могут иметь различные формы и размеры. Применяются:

уголки;
прокатные двутавры;
швеллеры;
сетки;
периодические профили и др.

Последние два вида обеспечивают гибкость конструкции на стадии её монтажа. Арматура бывает как поперечная, так и продольная.

Самые современные технологии

Классические каркасы несовершенны — они обеспечивают лишь двухмерное укрепление. Если нужно усилить конструкцию в трёхмерном измерении, следует использовать фибробетон. Он отличается тем, что в него вводятся относительно малые фрагменты.

В их роли выступают фибро- и стекловолокна, металлические, асбестовые и синтетические волокна.

Синтетические элементы изготавливаются из:

Не станем утверждать, что абсолютно все фибробетоны безукоризненны. Их качество напрямую зависит от возможностей производственной линии.

Если просто насыпать металлическую стружку в подготовленную смесь, эффект получится очень посредственный. Для каждого варианта фиброарматуры предусматривается отдельная специфическая технология.

К примеру, для равномерного распределения в основной массе металлических фракций применяются линии с электромагнитами. Стекловолокно выпускают виброэкструзионным методом или же торкетированием.

Использование бетонов с фиброй

Делая выбор, надо учитывать, что каждый подвид волоконного бетона имеет свои строго индивидуальные свойства.

Полимерные добавки обеспечивают эластичность и устойчивость к действию влаги. Они идеальны для изготовления гидросооружений и наливных полов.

Металл придаёт повышенную надёжность. Сталефибросмеси применяют при ремонте зданий, создании несущих конструкций, подверженных значительной нагрузке.

Стеклобетоны отличаются лёгкостью, податливостью и способностью к нейтрализации шумов. Их сфера использования — декоративные работы по реставрации исторических зданий, реализация смелых дизайнерских идей в архитектуре и установка защитных экранов вблизи от автодорог.

Введение асбеста снижает теплопроводность, гарантирует долговечность конечного изделия и его устойчивость к коррозии. Из асбестобетона делаются канализационные трубы.

Пигменты для бетона — виды, характеристики, цена
Декоративный бетон — виды, свойства
Размеры и характеристики пеноблоков для перегородок
Сколько пеноблоков в поддоне?
Пенобетонные блоки — состав, ГОСТ

армированный бетон

Большой англо-русский и русско-английский словарь . 2001 .

Смотреть что такое «армированный бетон» в других словарях:

армированный бетон — железобетон — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность Синонимы железобетон EN armored concretereinf cone … Справочник технического переводчика

Армированный базовый штукатурный слой — Армированный базовый штукатурный слой – слой, образующийся в результате твердения базового штукатурного состава, нанесенного непосредственно на теплоизоляционный слой с его лицевой стороны на строительной площадке вручную или с применением… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Сталефибробетон — – это бетон, дисперсно армированный стальными волокнами – фиброй, которая и дает возможность получить новый композиционный материал, значительно отличающийся по своим физико механическим характеристикам от бетона матрицы. [ГОСТ Р 52751… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Брутализм — Национальный королевский театр в Лондоне. Арх … Википедия

Военный аэродром — Военный аэродром государственный аэродром, предназначенный для базирования военной авиации или эпизодического использования ею (так называемые аэродромы подскока). Большинство военных аэродромов имеют взлётно посадочную полосу (ВПП) с… … Википедия

Михайлов, Виктор Васильевич — [р. 13 (26) марта 1901] сов. ученый в области строительной техники, действит. ял. Академии строительства и архитектуры (с 1956). В 1928 окончил политехнич. ин т в Тбилиси. В 1930 41 работал в Закавказском н. и. ин те сооружений, с 1941 работает в … Большая биографическая энциклопедия

АРКА — АРКА, заостренное кверху или изогнутое расположение блоков каменной кладки или других несущих нагрузку материалов, используемое также в качестве архитектурного украшения. Древние римляне изобрели традиционную конструкцию каменной арки, но… … Научно-технический энциклопедический словарь

16 марта — ← март → Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс 1 2 3 4 5 6 … Википедия

1848 год в науке — 1846 – 1847 1848 1849 – 1850 См. также: Другие события в 1848 году В 1848 году были различные научные и технологические события, некоторые из которых представлены ниже. Содержание 1 События … Википедия

Бомбардировка бомбоубежища Амирия — Бомбардировка бомбоубежища Амирия массовое убийство во время во время войны в Персидском заливе, когда 13 февраля 1991 года самолетами многонациональных сил в результате целенаправленного применения двух управляемых ракет было уничтожено… … Википедия

Армированный бетон

+7 (812) 612-25-61

+7 (812) 986-87-71

Компания «ALSER GROUP» производит армирование бетона металлом.

Армированный бетон имеет большую прочность на сжатие и растяжение по сравнению с обычным бетоном. Для этого в бетон вводят специальные стальные стержни, которые обладают высоким сопротивлением. Также необходимо произвести натяжение арматуры. Оно осуществляется химическим, электротермическим и механическим способами.

Армирование бетона является экономически выгодным и при этом не сложно технологически. Кроме того, армирование бетона сокращает расход бетона за счет уменьшения толщины плиты.

Необходимость в армировании бетона бесспорна, так как, застывая, бетон не может обладать столь большой жесткостью и гибкостью, чтобы выдержать все нагрузки во время долгосрочной эксплуатации, в отличие от армированного бетона.

Армирование бетона производится следующими материалами:

арматурой;
металлической сеткой;
синтетическими волокнами;
геосинтетическими материалами.

Применение армированного бетона

Армированный бетон целесообразно применять в строительстве, где важно высокое сопротивление растяжению, так как обычный, неармированный бетон хорошо сопротивляется сжатию и плохо — растяжению.

В связи с чем, неармированный бетон подходит для фундаментов и стеновых блоков.

Стоит отметить одну важную особенность – при нагревании и охлаждении, коэффициент температурного расширения у стали и бетона остается одинаковым. Это говорит о том, что при температурных воздействиях, монолитность армированного бетона сохраняется.

Армирование бетона также производится с помощью металлической фибры, которую добавляют прямо в состав бетона. Использование металлической фибры уменьшает толщину бетонной стяжки, при этом на несущих способностях это не сказывается.

Для армирования бетона применяется арматурная сталь стержневая горячекатаная и проволочная холоднотянутая. Стержневая арматура разделяется на классы в зависимости от прочности от А-1 до А-У и Ат-У1. Внутри класса, арматура делится на марки.

Армированный фибробетон

Более подробно остановимся на фибробетоне. Фибробетон — это бетон, армированный дисперсными волокнами (фибрами). Он представляет собой бетонную смесь из цемента, песка, крупного заполнителя и воды, также в состав вводится некоторое количество стальных или других волокон (фибр). Материал, в данном случае, используется различный – от полипропилена до стали.

Стальная фибра одинаково распределяется по всему бетону, укрепляя его по всей плоскости, в отличие от арматуры или сетки, которые устанавливаются в одной плоскости. Поэтому традиционное армирование бетона предназначется для того, чтобы предохранить бетон от первых усадочных трещин, но не от их дальнейшего распространения. Фибра же не дает новым трещинам распространяться по остальной поверхности бетонной плиты.

Коррозионностойкая композитная арматура

Коррозионностойкая композитная огнеупорная арматура используется для армирования бетона в целях повышения упругости и прочности железобетонного сооружения, а также его тепловой и коррозийной выносливости.

Поэтому наиболее перспективным направлением является армирование бетона композиционной арматурой. Композитная арматура применяется в строительстве в виде бандажей и лент, усиливающих бетон. Собственно армирующие стержни с требуемыми свойствами находятся в разработке.

Предварительно-напряженные конструкции

Использование арматуры, предохраняет его от разрушения в растянутой зоне. Однако, арматура все же не полностью предохраняет от образования трещин.

Для того, чтобы снизить громоздкость армированных конструкций и уменьшить ширину раскрытия трещин, используется предварительное напряжение арматуры. Для этого уложенную в форму рабочую арматуру, растягивают, а после того, как бетон затвердеет и достигнет необходимого сцепления с металлом, натяжение арматуры отпускается. Сжимаясь, арматура создает обжатие в будущей растянутой зоне конструкции. После установки бетонной плиты, обжатие под действием нагрузок снимается и появляется растяжение, но значительное меньшее, чем в случае, если бы напряжение арматуры не было создано.

Предварительно-напряженными на данный момент делают балки и фермы с пролетом более 9 м.

Армированный бетон

Виды и свойства армированного бетона

На сегодняшний день строительные материалы должны соответствовать все более жестким требованиям – они обязательно должны быть экологически чистыми, пожаробезопасными, и, конечно же, иметь эстетичный вид. Немалую важность имеют также и экономические факторы – все мы хотели бы как можно ощутимее снизить расходы на строительство, однако при этом в итоге получить надежную и долговечную конструкцию. В связи с такими требованиями нынешний строительный рынок предлагает все больше новых стройматериалов, который при этом создаются на базе традиционных и известных не одно десятилетие. Представителем семейства таких новинок является армированный бетон, о котором мы и поговорим с вами сегодня.

Правда, определение «один из» недостаточно корректно. Дело в том, что армированный бетон представлен целым семейством композиционных материалов, в основе которых лежит цемент. Наибольшую популярность получил отлично знакомый каждому строителю железобетон. Этот стройматериал обладает высокими эксплуатационными свойствами, обусловленными связью цемента и армирущих стержней из стали. Возраст железобетона составляет уже практически два столетия, однако процесс его изготовления постоянно совершенствуется и обновляется.

Сегодня специалисты выделяют два главных типа армирования бетона – это происходит при использовании непрерывных нитей, которыми служат сетки или ткани, а также при помощи маленьких частей волокон, получивших название фибры. Необходимо отметить, что фибробетон является наиболее «мощным» из армированного бетона – это обусловлено тем, что обычная арматура укрепляет бетон двухмерно, а введенная в цемент фибра позволяет получить 3-мерное укрепление. Чтобы получить фибробетон, применяется металлическая фибра, базальтовое, асбестовое или стекловолокно, а также волокно синтетического происхождения (полиэтилен, нейлон, полипропилен).

Введение в бетон фибр позволило исключить один из значительных недостатков бетона – это низкий показатель прочности на растяжение и изгиб. Армированные волокна перенимают на себя растягивающую силу, что позволяет увеличить сопротивление растяжению в 2,5 раза. Тому же фиброволокно равномерно распределяет влагу в бетоне, в связи с чем происходит уменьшение внутренних нагрузок, стойкость к появлению трещин увеличивается в 2 раза, а ударная прочность материала возрастает в 12 раз. При производстве армированного бетона с фиброй в нем образуется значительно меньшее количество водных капилляров и каналов, по сравнению с обыкновенным бетоном, поэтому фибробетон отличается еще и высоким показателем морозоустойчивости. К тому же необходимо заметить, что данный материал обладает прекрасной устойчивостью к воздействию агрессивных сред, водонепронецаемостью и высокой ударной прочностью.

Однако из всего сказанного не нужно делать вывод о том, что уникальных свойств армированного бетона можно добиться, просто добавив в бетонную смесь металлической стружки. Материалы, которые служат для изготовления фибры, разрабатываются специально и проходят многократные предварительные испытания до того, как разработчикам удается получить все необходимые сертификаты. Наряду с данной технологией также ведется разработка и других, в которых армирующее волокно распределяют по всей бетонной смеси равномерно. К примеру, для изготовления сталефибробетона используются электромагниты, которые воздействуют на металлическую фибру и распределяют ее по всей бетонной массе.

Для распределения стекловолокна в бетоне чаще всего используется 2 метода изготовления смеси – торкерирование, подразумевающее набрызгивание компонентов на матрицу, и премиксинг – смесь сначала перемешивают, затем формируют роликовым прессованием, виброуплотнением и так далее.

Область применения армированного фибробетона довольно широка – этот материал не только прекрасно заменяет обыкновенные виды бетона в любой области строительства, но и справляется с более специфическими задачами. К примеру фибробетон с добавлением стекловолокна (стеклофибробетон) дает возможность специалистам воплотить в жизнь самые замысловатые замыслы архитекторов, потому как из данного материала можно формировать предметы любой формы, текстуры, рельефа и даже создавать тонкостенные конструкции. К тому же стеклофибробетон обладает и звукотражающими свойствами, благодаря чему его широко используют при строительстве защитных экранов на автострадах. Широкое применение этот вид армированного бетона нашел в реставрационных работах, потому как может сымитировать практически любой материал, и в то же время не увеличить вес конструкции и не нагружать фундамент. Этот материал широко используется и в имитации природного ландшафта – скалы, камни и прочие элементы, к тому же он прекрасно моется, а внутри него можно замаскировать оборудование.

Стелефибробетон используется при изготовлении сборных конструкций. Он значительно уменьшает количество стыков, что повышает надежность таких объектов, как балки, сваи, трубопроводы, мосты, сооружения в портах. Из данного материала возводят конструкции, устойчивые к взрывам, автодороги, настилы для мостов, промышленные полы и прочие сооружения. Этот вид армированного бетона широко используется и при проведении ремонтов и реконструкций.

Армированный бетон, армирующим компонентом в котором является полипропиленовая фибра – фибробетон – применяется при изготовлении наливных полов, стяжки, водных резервуаров. Волокна из полипропилена не подвергаются коррозии, что делает этот материал идеальным для строительства гидросооружений – водохранилищ, морских заграждений, водосливов, отстойников. Также из него возводят и сооружения, обладающие высокой требовательностью к устойчивости к проникновению солей антиобледенителей – мосты и дороги.

В строительстве морских сооружений применяется и базальтофибробетон, отличающийся устойчивостью к электрохимической коррозии и не вступающий в химреакцию с красителями и солями. Армированный базальтовыми волокнами бетон может заменить железобетон при возведении жилых сооружений, а также дорог. К тому же его используют при создании таких объектов, обладающих особой ответственностью, как взлетно-посадочные полосы аэропортов, отделения для реакторов на атомных станциях, дамбы и плотины.

В заключение можно отметить, что армированный бетон во всех его разновидностях является строительным материалом, обладающим уникальными характеристиками и возможностями, которые обусловлены оптимальным сочетанием технических, эксплуатационных и эстетических качеств.

Армирование бетона — прочный каркас здания

Армирование бетона — это ряд мероприятий по улучшению его эксплуатационных характеристик. Бетонные конструкции со временем теряют свои первоначальные характеристики: материал становится более хрупким, в него начинает проникать влага. Но если в толще бетона присутствует арматура, то конструкции будут служить гораздо дольше.

Исторические предпосылки армирования бетона

Армирование строительных материалов используется издавна. Добавление конского волоса и соломы при производстве саманных блоков существенно повышало прочностные характеристики строительного материала. И примерно в начале ХХ века в качестве арматуры для бетона начали применять асбест.

Технология оставалась неизменной где-то пять десятилетий, а потом появилась целая концепция по применению композиционных материалов для армирования. В бетонные конструкции добавляли стальную фибру, стекловолокно и полипропилен. И сейчас разработки не стоят на месте, специалисты тестируют самые разные материалы, выявляя наиболее подходящие.

Кстати, экспериментальным путем было доказано, что применение микроволокон гораздо сильнее повышает прочность бетона, чем длинные волокна.

Армированный бетон — прочный скелет любого здания

В настоящий момент для улучшениях эксплуатационных характеристик бетона применяется три вида арматуры. Несомненным лидером является стальной прут. Этот материал используют довольно давно для различных видов бетона, в том числе полистирольного и ячеистого. Сталь должна быть диаметром 2-8 мм, и наибольшую прочность конструкция приобретает при одновременном продольном и поперечном расположении прутков. Классический вариант использования стали для бетона — это создание сварной сетки, которая позволяет создавать равномерно армированную конструкцию.

Второй вид арматуры — это полипропилен. Уже на первом этапе усадки могут образовываться трещины, и частенько их не видно, потому что поверхность уже покрыта какой-либо отделкой. Причиной появления трещин являются внутренние напряжения. Силы растяжения во время усадки можно компенсировать пропиленовыми волокнами. Они обеспечивают как бы вторичное армирование. Преимущества применения пропилена заключаются в том, что за счет контроля гидратации он способен уменьшить выделение влаги.

Также эффективным материалом можно назвать фибру. Фибра — это тонкое волокно, которое получают из стали, полимеров, базальта и даже стекла. Его добавляют в миксер при замешивании бетона.

Фиброволокно обладает такими достоинствами:

Армирование происходит равномерно по всем направлениям.
Повышается сопротивление бетонных изделий механическим воздействиям.
Фибра предотвращает отслаивание, пластическую деформацию и появление трещин.
Повышается водостойкость за счет блокировки капилляров бетона.
При использовании вибрационной установки увеличивается уплотнение заполнителя, и как следствие, смесь застывает быстрее и получается более прочной.
При динамических нагрузках прочность бетона не изменяется.

Как рассчитать расход арматуры на куб бетона?

Расход рассчитывается для каждого конкретного случая по ГОСТу, ведь назначение конструкции, да и состав самого бетона могут быть самыми разными. Однако наиболее распространенный тип арматуры — это все-таки стальной прут. Его применяют повсеместно для создания фундаментов и различных ЖБИ.

Сцепление арматуры с бетоном обеспечивает ребристая поверхность. Для создания фундамента идет от 150 до 200 кг арматуры на куб. А вот для колонн нужно немного больше стали — от 200 до 250 кг. Несмотря на высокую стоимость, сталь является практически единственным материалом для создания бетонных конструкций, и особенно в частном строительстве.

Однако постепенно набирают популярность и композитные материалы. Они гораздо дешевле металла, их очень просто распределить в толще бетона (как вы помните, фибру добавляют еще на стадии замешивания в миксер). Например, расход полипропиленового фиброволокна составляет порядка 600-900 грамм на куб бетона. Расход полиамидной — 200-500 грамм, базальтовой — от 500 грамм до 50 кг на куб в зависимости от типа бетона.

Где применяется в строительстве стеклофибробетон

Быстрое развитие строительной отрасли предъявляет все более высокие требования к строительным материалам и технологиям. Одним из путей улучшения свойств стройматериалов является добавление в их состав связующих веществ и материалов, позволяющих значительно улучшить их свойства. Одним их таких материалов являются прочные волокна, предназначенные для армирования исходного материала.

К таким материалам относится и армированный бетон, являющийся на данный момент времени одним из ведущих строительных материалов, свойства которого по всем показателям превосходят характеристики обычного бетона.

Армирование бетона может производиться различными способами, одним из которых является армирование с помощью фибры – прочных волокон, состоящих из следующих материалов:

сталь;
синтетика;
щелочестойкое стекловолокно;
обычное стекловолокно.

При использовании в качестве арматуры обычного стекловолокна получается «стеклофибробетон» (далее – СФБ), производство которого является простым и достаточно дешевым.

Стеклофибробетон – разновидности и свойства

Все конструкции из СФБ по способу армирования можно разделить на 2 вида:

С фибровым армированием – никакой другой арматуры в таком материале не предусмотрено. Фибры могут располагаться либо равномерно по всему объему конструкции, либо в отдельных ее частях.
С комбинированным армированием – когда обычная проволочная или стержневая арматура сочетаются с армированием стекловолоконными фибрами, равномерно распределенными в объеме бетона.

По составу стеклофибробетон представляет собой смесь следующих элементов:

портландцемент (белый или серый) М 500 — 700;
кварцевый песок;
вода;
стекловолокно в количестве 3 – 5% от общей массы бетона.

При изготовлении также могут использоваться присадки, которые служат для улучшения формовочных, эстетических и эксплуатационных свойств бетона. Затворяют бетон чаще всего водой, но может быть использовано также жидкое стекло.

Если фибра используется для изготовления штукатурной смеси, то ее количество обычно не превышает 1 – 2%.

Армированный бетон. Виды, свойства, технологии

В наше время к строительным материалам предъявляются всё более высокие требования. Повышаются требования и к экологической чистоте, и к пожаробезопасности, и, конечно, к эстетике материалов

Немаловажны и экономические факторы, застройщики стремятся снизить расходы на строительство, не теряя при этом надёжности и долговечности конструкций. Поэтому на мировом рынке появляется всё больше новых стройматериалов, созданных на основе материалов хорошо известных, традиционных. Одним из таких материалов является армированный бетон.

Хотя говорить «одним из материалов» не совсем верно. Армированный бетон представляет собой целый класс композиционных материалов, основой которых является цемент. Наиболее широко распространён знакомый всем строителям железобетон — материал, высокие эксплуатационные свойства которого обусловлены взаимодействием цемента и стальных армирующих стержней. Железобетон существует уже почти два века, и в процессе его изучения и совершенствования появляются новые способы армирования.

Сейчас можно выделить два основных вида армирования бетона — при помощи непрерывных нитей, то есть, сеток или тканей, и при помощи небольших отрезков волокон, так называемых фибр. Фибробетон более прогрессивен, прежде всего, потому, что традиционная арматура обеспечивает двухмерное укрепление бетона, а введение в цемент фибр даёт трехмерное укрепление. Для получения фибробетона используется металлическая фибра, стекловолокно, базальтовое, асбестовое волокно, синтетическое волокно (нейлоновое, полиэтиленовое, полипропиленовое).

Благодаря введению в бетон фибр, появляется возможность преодолеть один из главных недостатков бетона — низкую прочность на растяжение и изгиб. Армирующие волокна принимают на себя растягивающее напряжение, и сопротивление растяжению возрастает на 250%. Фиброволокно способствует равномерному распределению влаги в бетоне, вследствие чего снижаются внутренние нагрузки, в два раза повышается трещиностойкость и в 12 раз — ударная прочность бетона. Во время производства фибробетона в нём образуется гораздо меньше водных каналов и капилляров, чем в обычном бетоне, этим обуславливается его высокая морозостойкость. Также нужно отметить устойчивость фибробетона к воздействию агрессивных сред, высокую ударную прочность и водонепроницаемость.

Не следует думать, что получить уникальные свойства, можно просто насыпав в бетонную смесь металлическую стружку. Материалы, их которых изготавливают фибру, специально разрабатываются и многократно испытываются, прежде, после чего разработчики получают патент и необходимые сертификаты. Разрабатываются также технологии, с помощью которых армирующие волокна равномерно распределяются по всему объему смеси. Так, например, в процессе производства сталефибробетона применяют электромагниты, под воздействием которых металлическая фибра распределяется в общей массе бетона.

Чтобы распределить в бетоне стекловолокно применяют два способа получения смеси: торкетирование или, иначе, набрызг компонентов на специальную матрицу и премиксинг — предварительное перемешивание, после которого смесь формуется методом роликового прессования, виброуплотнения, экструзии и др. Также виброэкструзионный метод используется и при производстве базальтофибробетона.

Область применения фибробетона чрезвычайно широка, он может не только с успехом заменять традиционные виды бетона во всех областях строительного комплекса, но и выполнять более специфические задачи.

Так, например, стеклофибробетон позволяет воплощать самые оригинальные архитектурные замыслы, так как из него можно формировать объекты любой формы, фактуры и рельефа и создавать тонкостенные конструкции. Он используется для производства стеновых панелей, черепицы, декоративных элементов, малых архитектурных форм, элементов подземных сооружений, дренажных систем, тоннелей, автострад и т.д. Благодаря звукоотражающим свойствам стеклофибробетон применяется при возведении защитных экранов вдоль автострад. Востребован этот вид фибробетона и в реставрационных работах, так как с его помощью можно имитировать любой материал, и, к тому же, он не утяжеляет конструкцию и не создаёт дополнительной нагрузки на фундамент.

Обратили внимание на этот материал и специалисты, проектирующие зоопарки, так как он идеально подходит для имитации природного ландшафта — камней, скал и других элементов. Большое значение для создателей и работников зоопарков имеет то, что этот материал хорошо моется, и из него можно создавать прочные тонкостенные конструкции, внутри которых можно замаскировать оборудование или технические помещения.

Областью применения сталефибробетона являются сборные конструкции, этот материал позволяет уменьшить число стыков и повысить надёжность таких элементов, как трубопроводы, балки, сваи, элементы мостов, морских сооружений. Из него возводятся взрывоустойчивые конструкции, автомобильные дороги, мостовые настилы, ирригационные каналы, промышленные полы. Хорошо зарекомендовал себя сталефибробетон и при проведении ремонтных и реконструкционных работ.

Фибробетон, армированный полипропиленовой фиброй, используется для изготовления наливных полов, стяжки, фасадных растворов, резервуаров для воды. Благодаря тому, что полипропиленовые волокна не подвержены коррозии, этот материал подходит для возведения гидросооружений — водосливов, водохранилищ, отстойников, морских заграждений, а также сооружений, к которым предъявляются высокие требования по устойчивости к проникновению антиобледеняющих солей — дорог и мостов.

Также в строительстве морских сооружений может применяться базальтофибробетон, он устойчив к электрохимической коррозии, не вступает в химическую реакцию с солями или красителями. Фибробетон, армированный базальтовыми волокнами, может применяться и как замена железобетона в строительстве жилых сооружений и дорожных покрытий, и в качестве материала для создания таких ответственных объектов, как взлетно-посадочные полосы аэродромов, реакторные отделения атомных электростанций, береговые дамбы и плотины.

Можно сказать, что армированный бетон — стройматериал с уникальными возможностями, обусловленными оптимальным сочетанием технических, эксплуатационных и декоративных характеристик.

Армированный бетон: каркас, бетонирование, рекомендации по технологии изготовления

Бетон является довольно прочным материалом, но для некоторых типов строений необходима дополнительная эластичность или соответствующее усиление. Особенно это относится к габаритным конструкциям, поскольку данный материал больших размеров легко ломается, хотя и остается достаточно твердым. Поэтому в раствор добавляют металл или другие включения и в результате получают армированный бетон.

Любительское фото, процесса изготовления подобного материала

Изготовление

Для начала необходимо сказать о том, что существует масса вариантов создания таких материалов. Среди них есть и армированные полистиролбетонные перемычки и даже конструкции на основе стекловолокна или углеграфитовой ткани. Однако наиболее популярны изделия с металлом.

Простейшее армирование с использованием специальной решетки

Для того чтобы бетон получил определенную прочность его создают на основании каркаса из металлических прутков.

При этом бетон армированный стекловолокном также использует данный принцип, но процесс его создания имеет определенные отличия.

Стоит отметить, что толщину арматуры подбирают не случайным образом, а благодаря точным расчетам. Это же относится и к расстоянию между всеми элементами конструкции.

Считается, что при создании фундаментов или плит перекрытия лучше всего все металлические элементы в бетоне связывать стальной проволокой, а не сваркой, поскольку это дает изделию определенную подвижность и гибкость

Подобное расположение и выбор связаны с тем, что инструкция по изготовлению предполагает, что конечное изделие получит определенную амплитуду колебания, которую оно может переносить без повреждений. Существуют даже такие конструкции, в которые устанавливают металлические тросы, чтобы обеспечить повышенную устойчивость на разрыв.
Важно упомянуть о том, что усиление делается только из конструкционной стали, которую нельзя калить или заменять на более прочную. Дело в том, что в противном случае изделие может разрушиться изнутри при эксплуатации, и буры по армированному бетону будут выходить из строя, натыкаясь на металл.

Совет! При самостоятельном изготовлении таких систем обычно пользуются расстоянием в 20 см между элементами, а связку производят с помощью стальной проволоки.

Каждое подобное изделие нуждается в предварительных расчетах и даже небольших эскизах или чертежах

Бетонирование

Если же создается армированный ячеистый бетон, то она должна содержать секции, которые будут формировать полости.

Схема использование армирующих волокон с определением их структуры, класса и вида бетона

Для заливки используют специальный состав раствора, в который добавляют пластификаторы и другие добавки, наделяющие конечное изделие определенными качествами. При этом цена на такие вещества влияет на итоговую стоимость продукции.
После того как раствор заливают в форму в него погружают специальный вибратор. Это необходимо для того, чтобы из состава извлечь все пузырьки воздуха, которые после застывания создают раковины, ослабляющие конструкцию. Такие дефекты видно, когда производится резка железобетона алмазными кругами.

В готовой опалубке должно быть учтено не только соотношение всех размеров, но и наличие дополнительных элементов, которые нужны будут при последующих этапах строительства

Для того чтобы ускорить процесс застывания профессионалы рекомендуют использовать ветошь, которую вымачивают в растворе аммиака и укладывают на изделие под пленку.

Совет! Специалисты утверждают, что конечной продукции необходимо не только полностью высохнуть, но и выстояться на протяжении недели. Так бетон полностью наберет силу и станет готовым к использованию.

Процесс использования специального вибратора для бетона, позволяющий удалить из материала все пузырьки воздуха и расположить раствор по всей форме

Армированный бетон

Опубликовал: Irina Yaroslavna в Статьи 02.11.2016 0 236 Просмотров

Армирование волокнами в основном используется в торкрет-бетоне, но также может применяться и в обычном бетоне. Обычный волоконно-армированный бетон в основном используется для наземных полов и тротуаров, но может также рассматриваться в качестве материала для разнообразных строительных конструкций ( балок, столбов, фундаментов и т.д.) либо самостоятельно, либо совместно с армирующими стержнями.

Алмазный диск TD Turbo d 180 мм (бетон, армированный бетон)

Данный диск имеет диаметр 180 мм и предусматривает быструю и качественную резку. Прекрасно справится с резкой бетона, кирпича, песчаника и других материалов. Кромка диска представляет собой рифленый турбо сегмент. Оснащен специальными дырками для более эффективного охлаждения. Также он может применяться и для осуществления резки без применения охлаждения.

На все виды купленного у нас оборудования распространяется гарантия от 1 до 5 лет. Конкретный срок гарантии устанавливается фирмой-производителем.

Доставка по Москве и области
В пределах МКАД: при сумме заказа свыше 10 000 р. — бесплатно, до 10 000 р. — 500 р. Стоимость доставки за пределы МКАД рассчитывается исходя из километража.
Доставка по РФ и в страны СНГ осуществляется транспортной компанией.

Заказ вы можете оплатить двумя способами:

Наличный расчет. Вам нужно всего лишь произвести оплату в нашем офисе или при получении заказа.
Безналичный расчет. Поступление средств на расчетный счет компании. По предварительному согласованию возможна отгрузка по платежному поручению с отметкой банка.

Подробнее

Современные городские центры с уверенностью можно назвать «бетонными джунглями». Этот чудесный материал окружает нас повсюду. В основном, бетон это материал, широко применяемый в строительных целях и обычно это портландцемент, смешанный с укрепляющими материалами, как щебень (гравий, гранит, известняк, песок), зольная пыль и цементный шлак. Существует множество различных типов бетонных смесей, которые разнятся в различных факторах, как укрепляющий материал, процедура производства, методы применения и так далее. Ниже приводится список наиболее популярных типов бетона, но прежде небольшой обзор бетона.

Подробнее о бетоне

Самый популярный способ производства бетона заключается в смешивании портландцемента с минеральными (каменными) материалами и водой. Бетон застывает достаточно быстро, поскольку цемент в процессе гидратации выступает в роле сильной клейкой основы. Схватившийся бетон имеет высокую прочность, потому часто применяется в строительстве напольных покрытий, заборов, стен, плит и многого другого. Внешние добавки и стабилизаторы дополняют бетонную смесь, чтобы задать определенные характеристики. В прежние времена бетон часто упоминался как жидкий камень. Вот некоторые из основных типов бетона.

Цементобетон – Это наиболее популярный тип бетона, который производится путем смешивания цемента с песком, мелким раствором и водой. Доля цемента, песка и строительного раствора может варьироваться от 01:01:02 (считается смесью лучшего качества) до 01:03:06 (смесь низкого качества, применяется для заполнения бетона). Факторы, влияющие на цены бетона за куб, определяются затратами на энергоносители и сыпучие материалы.

Армированный или конструкционный бетон (железобетон) – В этом типе бетона, легкая цементная смесь армирована металлическими прутьями, чтобы повысить грузоподъемность конечной конструкции. Железобетон такого качества подходит для тех структурных проектов, которые вынуждены нести значительный вес, как балки или колонны. Если железобетон производится с помощью каменного щебня, он получает сравнительно большую плотность (приблизительно 2.4), что лишь повышает его несущие возможности.

Монолитный бетон – вид бетона не имеет никакого укрепления. Как правило, формы бетона применяется в строительных проектах, как фундамент, определенные виды бетонных плит, дамб и подборные стены из бетонных блоков для мостов и путепроводов. Этот тип бетона часто называют неармированным бетоном.

Тощий бетон – простой тип бетона с крупной щебенкой, функции которого в некотором роде напоминают функции армированного бетона. Тощий бетон применяется для строительных проектов не несущих большого веса. Его отличительной чертой является низкий вес при неплохой прочности.

Преднапряженный бетон – тип армированного бетона, который прошел процедуру предварительного сжатия в заводских условиях. Это решение необходимо для того, чтобы в процессе фактической рабочей нагрузки преднапряженный бетон её не испытывал.

Вакуум-бетон – вакуум-бетон отличается повышенным содержанием воды, которая облегчает продолжительную работу с бетоном, где требуется размещение бетона в сложных формах или при больших объемах строительных работ. Этот бетон затем подвергается вакуумной сушке, которая гарантирует, что вся избыточная вода удалена из бетона, в свою очередь, увеличивая его прочность.

Отлитый на месте бетон. Отлитый на месте бетон только заливается в нужном месте, по заранее заданной форме и остается сохнуть. Это один из самых распространенных методов в строительстве бетонных дорог, где бетон заливается непосредственно в форму на земле.

Сборный бетон – так называется бетон, который поставляется в определенной форме. Например, бетонные блоки, которые создаются в заводских условиях, что гарантирует высокую прочность бетона и включает доставку бетона на место монтажа. Эта процедура гарантирует высокое качество бетона, одновременно с тем имея сравнительно низкую стоимость. Сборный бетон применяется для тротуарной плитки, дорожных каналов, бордюров, столбов, мостовых балок и многого другого.

Перекачиваемый бетон. Так называют бетон, который поставляется по трубам бетономешалки, в которой хранится во время доставки бетона на строительную площадку. Бетон хранится в баке бетономешалки, где поддерживает готовую консистенцию. Оттуда он подается с помощью насоса, который выталкивает бетон из трубы. Стандартные трубы имеют 100 или 150 мм в диаметре и могут применяться в горизонтальном положении на расстояние 650 м или в вертикальном положении на расстояние 50 м .

Центрифугированный бетон – этот тип бетона используется для производства труб и сосудов с изогнутой поверхностью. Процесс производства бетона включает подачу довольно сухой цементной смеси во вращающуюся центрифугу. Эта смесь распределяется под воздействием мощной центробежной силы, создавая очень плотный и водонепроницаемый каркас трубы.

Готовый или товарный бетон – если вам доводилось наблюдать доставку бетона, вы видели товарный бетон. Это готовый бетон, который изготавливается в заводских условиях и доставляется специально оборудованными транспортными средствами. Грузовик имеет большой вращающийся барабан, в котором цементная смесь непрерывно смешивается в процессе доставки бетона. Смесь и специфика товарного бетона, цена бетона, определяются заказчиком до непосредственной погрузки в бетономешалки.

Высокоплотный бетон – бетон высокой плотности применяется для строительства стен защищающих от радиации, волноломов и балластных блоков. Бетон производится с использованием различных материалов для укрепления, среди них железо, стальная дробь, свинцовая дробь, барит и гематит.

Водонепроницаемый бетон – водонепроницаемый бетон изготавливается с добавлением водостойкого слоя к основной массе бетона. Гидроизоляция бетона устанавливается с помощью водонепроницаемого слоя поверх обычного бетона, иногда применяются асфальт и битум, пластиковый и лаковый распылитель. Объединяя два различных материала, создается водонепроницаемый тип бетона, который широко применяется в строительстве структур для хранения большого количества воды.

Фибробетон – это армированный бетон, дополнительно укрепленный стекловолокном. Он отличается очень высокой прочностью, производительностью и устойчивостью к климатическим условиям. Бетон, сформированный таким образом, гарантирует высокую ударопрочность. Фибробетон один из последних видов бетона, который по-прежнему исследуется и тестируется многими инженерами.

Что такое армированный бетон: свойства и преимущества

Материалы с применением цемента в наше время пользуются особым спросом, так как они являются очень надежными и прочными. Цемент применяют, как все знают, для изготовления бетона разных марок и самый прочный его вариант – это армированный бетон. Он отличается тем, что в составе присутствуют не только специальные добавки, но еще и металлические элементы в виде сетки, стекловолокна, стали и так далее.

В итоге материал получается очень прочным и стойким к климатическим изменениям. От обычного бетона армированный вариант отличается большей устойчивостью на сжатие и растяжение. Чтобы добиться такого качества в составе используют металлические стержни или арматуру, которая и повышает сопротивляемость материала. Ведь перед тем, как арматуру заливают бетоном, ее обязательно растягивают. Причем для этого используют самые разные способы:

химические;

электротермические;

механические.

Любой из этих вариантов дает тот результат, который требуется для получения очень прочного материала.

Зачем требуется армирование

С одной стороны, все прекрасно знают, что бетонный раствор сам по себе является прочным после того, как он полностью застывает. Однако после застывания он полностью теряет свою пластичность, а потому при серьезном воздействии может покрываться трещинами и разрушаться.

Простой пример: если бетоном залить фундамент, то под воздействием сил природы в виде пучения грунта и так далее он достаточно быстро начнет разрушаться. Хотя к разрушению фундамента приведет не только климат, но и банальное неправильное распределение нагрузки на основание.

Здесь важно понимать тот факт, что любая деформация, создающая эффект растяжения или сжатия для бетонной плиты, повышает риск образования трещин, через которые внутрь фундамента проникает влага. Так вот, армирование позволяет если не избежать, то снизить вероятность появления повреждений при деформировании до минимума.

Армирование подразумевает создание металлического каркаса, который в дальнейшем отвечает за распределение нагрузки. Также он позволяет бетону легче противостоять растягиванию, хотя для многих может и не является понятным, как вообще бетон можно растянуть.

Область применения

Отдельно и очень коротко стоит разобраться с тем, где же находит свое применение армированный бетон. Да и зачем его вообще используют. Итак, армированный бетон необходим в тех случаях, когда требуется создать постройку с определенными параметрами эластичности и усиления. Как правило, такой материал актуален, когда строят какие-либо большие конструкции, фундамент, стены и потолочные перекрытия, то есть межэтажные.

Однако наиболее важная сфера использования – это усиление шахтных стволов и горных выработок. Ну и, конечно, любые объекты строительства, особенно крупные, не обходятся без использования армированного бетона. В конце концов, любое строение имеет те или иные участки, которые нуждаются в дополнительном укреплении, то есть в армировании. Это позволяет существенно продлить срок службы постройки.

Описание достоинств и недостатков

Бетон, который был усилен металлической арматурой, имеет немало положительных качеств. Однако есть у него и недостатки. И обо всем этом мы и поговорим далее.

Начнем, конечно, с положительного, то есть с преимуществ, которыми обладает армированный бетон. А к преимуществам относят тот факт, что материал существенно увеличивает допустимые нагрузки механического характера. И, конечно, армированный бетон практически не покрывается трещинами, что нельзя не отнести к его плюсам.

Бетон, укрепленный армированием, можно использовать даже для создания строений со сложной архитектурой и сложными техническими элементами. Насколько бы необычным ни был дом или любое другое здание, с полной уверенностью можно сказать, что срок его службы составит не менее пятидесяти лет. Ведь материал не просто стойко переносит механическое воздействие, но и температурные перепады, даже если они резкие.

О недостатках

А теперь разберемся с тем, какими же недостатками может обладать такой отменный материал. Ну, начнем с того, что оснастить армированием постройку или фундамент, которые уже застыли, крайне сложно, если не сказать невозможно. Кроме того, армированный бетон весит намного больше, чем обычный. И этот факт необходимо учитывать еще на стадии проектирования. В противном случае подобный недочет может отрицательно сказаться на строительстве.

Какие виды армирования существуют

В целом армирование бывает разных видов. А разделение делится за счет используемого материала и типа самой конструкции.

Если говорить о материале, то армирование бывает всего двух видов. Первый – это стандартный материал, который обеспечивает двухмерное укрепление бетона. Второй вид подразумевает использование маленьких отрезков волокон или фибров. Отсюда происходит и название – фибробетон, который гарантирует трехмерное укрепление и повышает прочность конструкции на растяжение и сжатие.

Что касается того, на какие виды делится армирование по типу конструкции, то оно бывает монолитным. Отличить его достаточно просто по тому, что металлический внутренний каркас является сваренным и имеет ячейки размером в двадцать сантиметров. Чаще всего монолитные конструкции используют для изготовления железобетонных блоков на предприятиях.

Также конструкция может быть просто сеточной и это еще один вид армирования. В этом случае арматура не сваривается, а просто связывается. Способ этот достаточно прост и применяется повсеместно. При этом сетка может быть полимерной, композитной или стальной. Последний вариант подразумевает использование готовой сетки с ячейками в пятнадцать сантиметров.

Еще один вид армирования называется дисперсным. В этом случае в раствор добавляют мелкие элементы. Другими словами, в раствор, который еще не затвердел, добавляют мелкодисперсные компоненты, именуемые фибрами. Изготавливают их из стали, стекловолокна, базальта или пропилена. Хотя стоит все-таки добавить, что при дисперсном армировании последнее время используют именно стекловолокно.

Видео. Как правильно заливать бетон на монолитном поясе

армированный бетон — это… Что такое армированный бетон?

армированный бетон: reinforced concrete

армированный алмазами
армированный бур

Смотреть что такое «армированный бетон» в других словарях:

армированный бетон — железобетон — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность Синонимы железобетон EN armored concretereinf cone … Справочник технического переводчика
Армированный базовый штукатурный слой — Армированный базовый штукатурный слой – слой, образующийся в результате твердения базового штукатурного состава, нанесенного непосредственно на теплоизоляционный слой с его лицевой стороны на строительной площадке вручную или с применением… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Сталефибробетон — – это бетон, дисперсно армированный стальными волокнами – фиброй, которая и дает возможность получить новый композиционный материал, значительно отличающийся по своим физико механическим характеристикам от бетона матрицы. [ГОСТ Р 52751… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Брутализм — Национальный королевский театр в Лондоне. Арх … Википедия
Военный аэродром — Военный аэродром государственный аэродром, предназначенный для базирования военной авиации или эпизодического использования ею (так называемые аэродромы подскока). Большинство военных аэродромов имеют взлётно посадочную полосу (ВПП) с… … Википедия
Монумент «Защитникам Отечества Донским казакам» — … Википедия
Михайлов, Виктор Васильевич — [р. 13 (26) марта 1901] сов. ученый в области строительной техники, действит. ял. Академии строительства и архитектуры (с 1956). В 1928 окончил политехнич. ин т в Тбилиси. В 1930 41 работал в Закавказском н. и. ин те сооружений, с 1941 работает в … Большая биографическая энциклопедия
АРКА — АРКА, заостренное кверху или изогнутое расположение блоков каменной кладки или других несущих нагрузку материалов, используемое также в качестве архитектурного украшения. Древние римляне изобрели традиционную конструкцию каменной арки, но… … Научно-технический энциклопедический словарь
16 марта — ← март → Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс 1 2 3 4 5 6 … Википедия
1848 год в науке — 1846 – 1847 1848 1849 – 1850 См. также: Другие события в 1848 году В 1848 году были различные научные и технологические события, некоторые из которых представлены ниже. Содержание 1 События … Википедия
Бомбардировка бомбоубежища Амирия — Бомбардировка бомбоубежища Амирия массовое убийство во время во время войны в Персидском заливе, когда 13 февраля 1991 года самолетами многонациональных сил в результате целенаправленного применения двух управляемых ракет было уничтожено… … Википедия

Армированный бетон стекловолокном: изготовление и общие рекомендации

Любительское фото, процесса изготовления подобного материала

Изготовление

Простейшее армирование с использованием специальной решетки

Каркас

Стоит отметить, что толщину арматуры подбирают не случайным образом, а благодаря точным расчетам. Это же относится и к расстоянию между всеми элементами конструкции.

Подобное расположение и выбор связаны с тем, что инструкция по изготовлению предполагает, что конечное изделие получит определенную амплитуду колебания, которую оно может переносить без повреждений. Существуют даже такие конструкции, в которые устанавливают металлические тросы, чтобы обеспечить повышенную устойчивость на разрыв.
Важно упомянуть о том, что усиление делается только из конструкционной стали, которую нельзя калить или заменять на более прочную. Дело в том, что в противном случае изделие может разрушиться изнутри при эксплуатации, и буры по армированному бетону будут выходить из строя, натыкаясь на металл.

Совет! При самостоятельном изготовлении таких систем обычно пользуются расстоянием в 20 см между элементами, а связку производят с помощью стальной проволоки.

Каждое подобное изделие нуждается в предварительных расчетах и даже небольших эскизах или чертежах

Бетонирование

Каркас из арматуры обычно помещают в опалубку из дерева или специальную форму (см.также статью «Как осуществляется армирование бетона: обзор технологии на конкретных примерах»).

Схема использование армирующих волокон с определением их структуры, класса и вида бетона

Для заливки используют специальный состав раствора, в который добавляют пластификаторы и другие добавки, наделяющие конечное изделие определенными качествами. При этом цена на такие вещества влияет на итоговую стоимость продукции.
После того как раствор заливают в форму в него погружают специальный вибратор. Это необходимо для того, чтобы из состава извлечь все пузырьки воздуха, которые после застывания создают раковины, ослабляющие конструкцию. Такие дефекты видно, когда производится резка железобетона алмазными кругами.

Для того чтобы ускорить процесс застывания профессионалы рекомендуют использовать ветошь, которую вымачивают в растворе аммиака и укладывают на изделие под пленку.

Совет! Специалисты утверждают, что конечной продукции необходимо не только полностью высохнуть, но и выстояться на протяжении недели. Так бетон полностью наберет силу и станет готовым к использованию.

Вывод

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 связующее, 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. Было замечено, что максимальная несущая способность текстиля на единицу ширины составляет около 45 кН / м, и в исходном отклике текстильного материала наблюдалось провисание (см. Отклик только текстильного материала 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. Подробности 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. На основании 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 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, 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 поясняется 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.

Что случилось с фибробетоном?

Укрепляет ли бетон добавление фибры или как?

Бетон, армированный сталью, — основа нашего современного общества. Армирование в бетоне создает композитный материал, при этом бетон обеспечивает прочность против напряжения сжатия, в то время как арматура обеспечивает прочность против напряжения растяжения. Но, хотя стальная арматура устраняет одно из величайших ограничений бетона, она создает совершенно новую проблему: коррозия встроенной стальной арматуры является наиболее распространенной формой разрушения бетона.Так что мы с этим делаем?

Эй, я Грейди, и это практическая инженерия. В сегодняшнем выпуске мы тестируем некоторые инновации в армировании бетона.

Хотя незащищенная сталь естественно склонна к коррозии или ржавчине, когда она погружается в бетон, определенные факторы обычно работают для ее защиты. Во-первых, это очевидная защита, заключающаяся в простой защите от внешней среды относительно непроницаемым и прочным материалом. Вода и загрязнения обычно не проходят через бетон к стали.

Вторая форма защиты — щелочная среда. Высокий pH нормального бетона создает тонкий оксидный слой на стали, который обеспечивает защиту от коррозии.

Но в некоторых случаях этой защиты недостаточно. Одним из основных источников коррозии арматуры является соль. Будь то воздействие соленой воды вблизи морской среды или применение солей для защиты от обледенения, чтобы сделать дороги более безопасными в зимний период, эти ионы хлора могут проникать через бетон, разъедая стальную арматуру.А когда сталь корродирует, образуется оксид железа, который расширяется внутри бетона. Это расширение создает напряжение, которое иногда называют окислительным подъемом, и является одной из основных причин разрушения бетона.

Трещины в крышке

Итак, как же предотвратить попадание ионов хлора и других загрязняющих веществ на сталь и появление коррозии? Первая линия защиты — укрытие.

Покрытие — это минимальное расстояние между внешней поверхностью бетона и арматурной сталью.

И, в зависимости от воздействия и области применения, определенные коды указывают разное количество бетонного покрытия, обычно от 25 до 75 миллиметров или от 1 до 3 дюймов. Укрытие — одна из причин, по которой хорошая бетонная работа требует так много усилий, прежде чем бетон когда-либо появится на стройплощадке. Установка прочной опалубки и большого количества проволоки, связывающей всю арматуру вместе, помогает быть абсолютно уверенным в том, что, несмотря на все толчки, ходьбу и общий хаос, который возникает, когда пора на самом деле укладывать бетон, арматурный стержень остается там, где он был задуман. встроены в конечный продукт.Пренебрежение этими действиями может привести к тому, что арматурный стержень опустится на дно плиты или окажется слишком близко к внешней поверхности до того, как бетон застынет, что в конечном итоге приведет к преждевременной коррозии арматуры из-за отсутствия покрытия.

Но даже при наличии подходящего покрытия любая трещина в бетоне может привести к прямому контакту загрязняющих веществ и воды с арматурой. И вас не удивит, что трещины в бетоне встречаются не так уж и редко. Большая часть бетона дает усадку при отверждении, что может привести к образованию трещин.Изменения температуры также вызывают расширение и сжатие, что может привести к растрескиванию. Бетон также может треснуть при нормальных ожидаемых условиях нагрузки из-за того, как сталь воспринимает напряжения в материале.

Одним из способов решения этой проблемы является предварительное напряжение арматурного стержня. Эту тему я кратко обсуждал в предыдущем видео, и я хотел бы углубиться в нее в будущем. Но сегодня я хочу показать еще один вариант уменьшения этих трещин.

Бетон, армированный волокнами

Бетон, армированный фиброй, — это во многом именно то, что вы ожидали.Это ни в коем случае не новая идея, но наше понимание и использование различных видов волокон в бетонной смеси продолжает расти. Добавление стекла, стали или синтетических волокон в бетон может дать много преимуществ, но одним из наиболее важных является контроль трещин .

Я построил три почти идентичных железобетонных балки, чтобы показать, как это работает, и дал им отвердеть около недели. У первого в качестве арматуры используется только стальная арматура. Я использую свой гидравлический пресс, чтобы проверить прочность каждой балки и посмотреть, как она работает до выхода из строя.И я использую тонны в качестве меры силы, действующей на эти балки, просто потому, что это то, что говорит датчик, но единицы измерения совершенно произвольны для демонстрации. (Если вы предпочитаете SI [Système Internationale, или метрическую систему], просто представьте, что это метрические тонны.)

Когда я увеличиваю нагрузку на балку, вы видите трещины, начинающиеся всего с 3 тонн. Эти трещины образуются из-за того, что сталь немного растягивается, принимая на себя растягивающее напряжение в бетоне. Балка прекрасно выдерживает нагрузку и даже не близка к разрушению, но бетон не может растягиваться вместе со сталью, поэтому он должен треснуть. Вы можете себе представить, как эти трещины могут позволить воде и воздуху контактировать с арматурой и в конечном итоге разрушить бетон.

(Эти трещины — важная часть этой демонстрации, но я пошел дальше и увеличил нагрузку до тех пор, пока балка не вышла из строя, потому что, эй, это то, для чего подходят гидравлические прессы, верно?)

Для следующих двух балок я включил волокна в бетонную смесь: одна балка имеет стальные волокна, а другая — стекловолокна. Стальная арматура и волокна объединяются, чтобы противостоять растягивающим напряжениям в балках.Арматурный стержень обеспечивает крупномасштабное армирование, чтобы противостоять растяжению по всему элементу конструкции, а волокна обеспечивают мелкомасштабное армирование, чтобы противостоять локальному напряжению, которое вызывает растрескивание.

Когда я нагружаю эти балки по 3 тонны, не видно ни единой трещины. Фактически, для обоих этих балок я не заметил образования трещин почти вдвое больше. да и то трещины были намного меньше. Обе балки вышли из строя примерно при той же нагрузке, что и первая, чего я и ожидал. Как я уже сказал, волокна на самом деле не добавляют большой прочности балке, но вы можете легко увидеть, что они могут иметь большое значение для предотвращения коррозии стальной арматуры.

Альтернативы стальной арматуре

Вам может быть интересно, почему мы вообще используем сталь для армирования? Сталь относительно недорогая, хорошо испытанная и прочная, но существует множество других материалов с превосходными механическими свойствами, которые не подвержены коррозии. Для очень агрессивных сред мы иногда используем арматуру с эпоксидным покрытием или даже нержавеющую сталь, но есть некоторые новые альтернативы, такие как армированные волокном полимеры или стержни из стеклопластика. Это арматура из базальта, переплавленного вулканического камня, пропущенного через крошечные сопла для создания чрезвычайно прочных волокон.

Такие варианты часто стоят дороже, чем стальная арматура, а в некоторых случаях намного дороже. Но главное препятствие для использования этих новых, более инновационных типов арматуры — это не только стоимость. Легко видеть, что эти дополнительные затраты могут быть компенсированы увеличением срока службы бетона. Еще одно препятствие происходит из-за отсутствия широкого применения. Инновации в гражданском строительстве происходят медленно, потому что последствия неудач очень высоки. Обретение уверенности в конструкции имеет такое же отношение к инженерной теории, как и к простому наблюдению за тем, насколько хорошо аналогичные конструкции работали в прошлом.

Но многие инженерные катастрофы произошли не из-за плохой конструкции, а из-за плохого обслуживания, поэтому долговечность может быть так же важна для общественной безопасности, как и другие критерии проектирования. В будущем мы обязательно увидим более инновационные способы армирования бетона, в том числе варианты, которые я упомянул в этом видео.

Спасибо за просмотр и дайте мне знать, что вы думаете!

—Это видео взято с канала YouTube Practical Engineering, на котором гораздо больше видео с пояснениями по инженерным вопросам.

Проектирование железобетона — Армирование цементобетона, теории и преимущества

Бетон представляет собой камнеобразное вещество, получаемое путем затвердевания 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 изготовить экономично.

Преимущества железобетона

Обладает относительно высокой прочностью на сжатие
Обладает лучшей 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 необходимой формы, что делает его широко используемым в сборных конструктивных элементах
Из него получаются 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 технологий.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 (включая безопасность, устойчивость 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. Следовательно, 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 форму распределения напряжения сжатия можно принять 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 плоских поверхностях и силы, вызванные перепадами температур. Как и временные нагрузки, экологические нагрузки в любой момент времени неопределенны ни по величине, ни по распределению.

Элементы конструкции всегда должны иметь такую форму, чтобы выдерживать нагрузки, превышающие рабочие или фактические нагрузки, чтобы обеспечить надлежащую защиту 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 проектировании необходимо учитывать несколько условий коэффициента нагрузки, чтобы рассчитать максимальные и минимальные расчетные усилия. Коэффициенты уменьшения используются для некоторых комбинаций нагрузок, чтобы отразить низкую вероятность их одновременного возникновения. Теперь, если предельная нагрузка обозначена как U , 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!

Фибробетон — Преимущества, виды и применение

Бетон, армированный волокном, представляет собой композитный материал, состоящий из волокнистого материала, повышающего его структурную целостность. Он включает смеси цемента, строительного раствора или бетона, а также подходящие дискретные, однородно диспергированные волокна. Волокна обычно используются в бетоне для контроля растрескивания из-за пластической усадки и усадки при высыхании.Они также уменьшают проницаемость бетона и, таким образом, уменьшают утечку воды.

Преимущества фибробетона

Волокна, армированные бетоном, могут быть полезны там, где желательны высокая прочность на растяжение и уменьшение трещин или когда обычная арматура не может быть размещена
Это улучшает ударную вязкость бетона, ограничивает рост трещин и приводит к большей деформационной способности композитного материала
В промышленных проектах используются макросинтетические волокна для повышения прочности бетона.Эти волокна, изготовленные из синтетических материалов, имеют длинные и толстые размеры и могут использоваться в качестве замены стержней или тканевой арматуры.
Добавление волокон к бетону улучшит его сопротивление замораживанию-оттаиванию и поможет сохранить бетон прочным и привлекательным в течение длительного времени. .
Повышение когезии смеси, улучшая прокачиваемость на больших расстояниях
Повышение сопротивления пластической усадке во время отверждения
Минимизирует требования к армированию стали
Плотно контролирует ширину трещин, тем самым повышая долговечность примерно в 10-40 раз больше, чем у обычного бетона
Добавление волокон увеличивает усталостную прочность
Волокна увеличивают сопротивление сдвигу железобетонных балок

Различные типы бетона, армированного волокном

Волокна для бетона доступны в различных размерах и формах.Основными факторами, влияющими на характеристики фибробетона, являются водоцементное соотношение, процентное содержание волокон, диаметр и длина волокон. Ниже приведены различные типы фибробетона, применяемые в строительстве.

Бетон, армированный стальным волокном

Стальная фибра — это металлическая арматура. Определенное количество стальной фибры в бетоне может вызвать качественные изменения физических свойств бетона. Он может значительно повысить устойчивость к растрескиванию, ударам, усталости и изгибу, прочность, долговечность и т. Д.Для улучшения долговечности, повышения прочности, ударной вязкости и устойчивости к нагрузкам SFRC используется в таких конструкциях, как полы, жилые дома, сборный железобетон, мосты, проходка туннелей, мощное дорожное покрытие и горнодобывающая промышленность. Типы стальных волокон определены в стандарте ASTM A820: Тип I: холоднотянутая проволока, Тип II; листовой, Тип III: извлеченный из расплава, Тип IV: фрезерный и Тип V: модифицированная холоднотянутая проволока

Бетон, армированный полипропиленовым волокном (PFR)

Бетон, армированный полипропиленовым волокном, также известен как полипропилен или полипропилен.Это синтетическое волокно, преобразованное из пропилена, которое используется во многих областях. Эти волокна обычно используются в бетоне для контроля растрескивания из-за пластической усадки и усадки при высыхании. Они также уменьшают проницаемость бетона и, таким образом, уменьшают утечку воды. Полипропиленовое волокно относится к группе полиолефинов и является частично кристаллическим и неполярным. По своим свойствам он аналогичен полиэтилену, но более твердый и термостойкий. Это прочный белый материал с высокой химической стойкостью.Полипропилен производится из газообразного пропилена в присутствии катализатора, такого как хлорид титана. Полипропиленовое волокно обладает хорошими теплоизоляционными свойствами и обладает высокой устойчивостью к кислотам, щелочам и органическим растворителям.

Бетон, армированный стекловолокном

Бетон, армированный стекловолокном, представляет собой материал, состоящий из множества очень тонких стеклянных волокон. Стекловолокно имеет примерно сопоставимые механические свойства с другими волокнами, такими как полимеры и углеродное волокно.Хотя он не такой жесткий, как углеродное волокно, он намного дешевле и значительно менее хрупок при использовании в композитах. Поэтому стекловолокно используется в качестве армирующего агента для многих полимерных продуктов; для образования очень прочного и относительно легкого композитного материала из армированного волокном полимера (FRP), называемого стеклопластиком (GRP), также широко известного как «стекловолокно». Этот материал практически не содержит воздуха или газа, он более плотный и является гораздо более плохим теплоизолятором, чем стекловата.

Полиэфирные волокна

Полиэфирные волокна используются в фибробетоне для промышленных и складских полов, тротуаров и перекрытий, а также сборных железобетонных изделий.Полиэфирные микро- и макроволокна используются в бетоне для обеспечения превосходной устойчивости к образованию пластических усадочных трещин по сравнению со сварной проволочной сеткой, а также для повышения прочности и способности обеспечивать структурную способность при правильном проектировании, соответственно. Полиэфирные микро- и макроволокна используются в бетоне для обеспечения превосходной устойчивости к образованию пластических усадочных трещин по сравнению со сварной проволочной сеткой, а также для повышения прочности и способности обеспечивать структурную способность при правильном проектировании, соответственно.

Углеродные волокна

Углеродные волокна — это волокна диаметром около 5–10 микрометров, состоящие в основном из атомов углерода. Углеродные волокна обладают рядом преимуществ, включая высокую жесткость, высокую прочность на разрыв, малый вес, высокую химическую стойкость, устойчивость к высоким температурам и низкое тепловое расширение. Углеродные волокна обычно комбинируют с другими материалами, чтобы сформировать композит. При пропитке пластиковой смолой и обжиге он образует полимер, армированный углеродным волокном (часто называемый углеродным волокном), который имеет очень высокое отношение прочности к массе и является чрезвычайно жестким, хотя и несколько хрупким.Углеродные волокна также входят в состав других материалов, таких как графит, для образования армированных углеродных композитов, которые обладают очень высокой термостойкостью.

Макросинтетические волокна

Макросинтетические волокна изготовлены из смеси полимеров и изначально были разработаны для обеспечения альтернативы стальным волокнам в некоторых областях применения. Первоначально они были определены как потенциальная альтернатива стальным волокнам в напыляемом бетоне, но растущие исследования и разработки показали, что они могут сыграть свою роль в проектировании и строительстве плит с опорой на землю и во многих других сферах применения.Они особенно подходят для обеспечения номинального армирования в агрессивных средах, таких как морские и прибрежные конструкции, поскольку они не страдают от проблем, связанных с образованием пятен и растрескиванием, которые могут возникнуть в результате коррозии стали. Кроме того, поскольку они непроводящие, они использовались при строительстве трамваев и легкорельсовых путей.

Микросинтетические волокна

Микросинтетические волокна обеспечивают превосходную стойкость к образованию трещин пластической усадки по сравнению с армированием сварной проволокой, они не могут обеспечить какое-либо сопротивление дальнейшим раскрытиям трещин, вызванным усадкой при высыхании, структурной нагрузкой или другими формами напряжения.Однако эти продукты следует регулярно добавлять в любой тип бетона, чтобы улучшить сопротивление растрескиванию, защиту от выкрашивания, устойчивость к замерзанию-оттаиванию и улучшить однородность бетона во время укладки.

Натуральные волокна

Натуральное волокно получают непосредственно из животного, растительного или минерального сырья и превращают в нетканые материалы, такие как войлок или бумагу, или, после прядения в пряжу, в тканую ткань. Натуральное волокно может быть дополнительно определено как скопление ячеек, диаметр которых незначителен по сравнению с длиной.Хотя природа изобилует волокнистыми материалами, особенно целлюлозными, такими как хлопок, дерево, зерно и солома. При изготовлении бетона рекомендуется использовать натуральные волокна, так как несколько типов этих волокон доступны на местном уровне и широко распространены. Идея использования таких волокон для повышения прочности и долговечности хрупких материалов не нова; например, из соломы и конского волоса делают кирпичи и гипс. Натуральные волокна подходят для армирования бетона и легко доступны в развивающихся странах.

Волокна целлюлозы

Волокна целлюлозы производятся из простых или сложных эфиров целлюлозы, которые могут быть получены из коры, древесины или листьев растений или другого растительного материала. Помимо целлюлозы, волокна могут также содержать гемицеллюлозу и лигнин, при этом различное процентное содержание этих компонентов изменяет механические свойства волокон. Основное применение целлюлозных волокон — это текстильная промышленность, в качестве химических фильтров и в качестве армирующих волокон композитов из-за их свойств, аналогичных свойствам искусственных волокон, что является еще одним вариантом для биокомпозитов и полимерных композитов.

Применение фибробетона

Области применения фибробетона зависят от того, кто наносит нанесение, и строителя, которые используют статические и динамические характеристики материала. Некоторая область его применения —

Взлетно-посадочная полоса
Стоянка самолетов
Тротуары
Облицовка туннелей
Стабилизация откоса
Тонкая оболочка
Стены
Трубы
Люки
Плотины 9011 9011 9011 9011 9011 9011 901 Гидравлическая конструкция с эл. Полы склада

Заключение

Устойчивый к эстетике бетон, армированный фиброй, может добавить преимуществ вашему проекту.Бетон, армированный волокном, быстро растет в строительной отрасли, поскольку подрядчики и домовладельцы начали осознавать его многочисленные преимущества. Бетон, армированный волокном, вызывает все больший интерес среди бетонного сообщества из-за сокращения времени строительства и затрат на рабочую силу. Помимо вопросов стоимости, первостепенное значение для строительства имеет качество, и фибробетон также отвечает этим требованиям.

Источник изображения: rejuvaflooring.com, sciencedirect.com, researchgate.net, jeccomposites.com, tunneltalk.com, denaworld.com, frontiersin.org, tmrresearchblog.com,

Топ-3 преимущества железобетона

21 июня 2013 г.

”” 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 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 нагрузкам, которые могут привести к растрескиванию, крошению или разрушению неармированного бетона. Часто используемый для крупномасштабного строительства, такого как мосты и изготовление сборных элементов конструкций, 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, низкую стоимость технического обслуживания. Он прочен и долговечен, 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 прочность конструкции. 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.

Почему бетон армируют сталью: полное руководство

Железобетон — один из самых распространенных строительных материалов в мире.Однако сам по себе бетон на самом деле намного более хрупкий, чем можно было ожидать, и вряд ли пригоден для каких-либо целей, кроме очень небольшого числа ограниченных областей применения. Однако при армировании сталью бетон можно использовать для изготовления плит, стен, балок, колонн, фундаментов, рам и многого другого.

Бетон устойчив только к силам сжатия и имеет низкую прочность на разрыв и пластичность. Армирующие материалы необходимы, чтобы выдерживать сдвиговые и растягивающие усилия на бетон. Сталь используется, потому что она хорошо сцепляется с бетоном, а также расширяется и сжимается под действием температуры с одинаковой скоростью.

Если вы углубитесь в науку о том, как сталь и бетон ведут себя по отдельности, вы быстро увидите, что их свойства дополняют друг друга, что делает их уникальными для совместного использования. Их комбинированные свойства полезны в том смысле, что железобетон является чудесным материалом, из которого строятся впечатляющие конструкции, такие как плотина Гувера.

Нужно ли армировать бетон сталью?

Бетон выглядит чрезвычайно прочным.По сути, это камень, который выращивают из порошковой смеси. В некоторых смыслах бетон действительно очень прочный, но только если давление прилагается в одном конкретном направлении. Когда сила прилагается в любом другом направлении, что чаще всего имеет место в большинстве строительных приложений, бетон оказывается на удивление хрупким.

Существует три основных типа стресса:

сжатие (сдвигание),
растяжение (растяжение) и
сдвиг (скольжение по линии или плоскости).

Бетон прочен против сил или сжатия, но слаб против сил растяжения и сдвига. С другой стороны, сталь устойчива ко всем трем типам напряжений.

Сжатие

Бетон устойчив к силам сжатия. Вот почему это такая мощная база. Даже в древние времена римские строители могли использовать ранние формы бетона (который никак не укреплялся) для таких конструкций, как купола, акведуки, арены и колизеи.

Во всех этих ранних примерах бетон использовался только таким образом, чтобы использовалась его прочность по отношению к силам сжатия. Вес конструкции только давил на бетон, который сдвигал бетон вместе и который бетон мог легко выдержать.

Тот факт, что древние римские сооружения, такие как Колизей и Парфенон, простояли тысячи лет, свидетельствует о прочности бетона на сжатие. Даже цилиндр, сделанный из цементной смеси с большим количеством воды, может выдержать давление сжатия в 1000 фунтов (450 кг).Другие смеси выдерживают даже большее давление.

Натяжение

Натяжение фактически противоположно сжатию в том смысле, что это сила, которая раздвигает объект. Бетон является слабым по отношению к силам растяжения, а это означает, что он имеет низкую прочность на разрыв.

Когда цилиндр, сделанный из той же самой высоководной смеси бетона, описанной выше, был испытан путем подвешивания к нему груза, образец сломался, когда было подвешено около 80 фунтов (36 кг). Это означает, что бетон менее чем на 10 процентов противостоит силам растяжения и сжатию.

Может быть не сразу очевидно, почему это проблема использования бетона в качестве строительного материала. Похоже, это всего лишь указывает на то, что бетон не следует использовать в качестве веревки. Однако, если вы посмотрите на внутренние напряжения в бетоне, вы увидите, что при сжатии часто возникает также и растяжение.

Представьте себе горизонтальную бетонную балку, на которую сверху оказывается давление. Это было бы похоже на прогулку по бетонному второму этажу. В верхней части бетонной балки действует сила сжатия, поскольку бетон прижимается друг к другу.Однако внизу, когда балка изгибается, бетон разрывается под действием силы натяжения. Вот где обычный бетон терпит неудачу.

Сдвиг

Бетон также слаб против сил сдвига, которые заставляют материал двигаться по линии или плоскости. Неармированная бетонная стена рухнет, если на нее будет оказано слишком большое усилие сдвига от:

Ветер
Землетрясения
Напряжение сдвига

Как мы видим, простой бетон полезен, если вы прикладываете вес только непосредственно к нему, например к основанию статуи.Однако современные здания должны выдерживать давление со стороны источников многих типов во всех направлениях. Без армирования простой бетон в этих условиях просто выйдет из строя.

Типы отказов

Когда обычный бетон выходит из строя, это происходит внезапно. В один момент бетон не поврежден, а в следующий момент, когда сила больше, чем он может выдержать, он крошится или разваливается на куски. Это внезапное разрушение известно как хрупкое разрушение типа .

Основным недостатком этого типа неисправности является отсутствие визуальных предупреждающих знаков. Если вы не знаете удельную прочность материала и активно не измеряете величину нагрузки, приложенной к материалу (условия, которые абсолютно невозможны за пределами лабораторных условий), невозможно предсказать отказ.

Железобетон, с другой стороны, испытывает разрушение пластичной формы . Это означает, что трещины начинают образовываться еще до того, как бетон полностью разрушится.Это связано с тем, что, хотя бетон был растянут дальше, чем он может стоять отдельно, стальная арматура по-прежнему удерживает конструкцию вместе.

Если конструкция подвергается только сжимающим силам (например, плита пола), эти трещины могут не иметь большого значения. Если вода не проникает в трещину и не разрушает конструкцию из-за ржавчины арматуры или расширения трещины при замерзании, трещины просто сожмутся друг с другом путем дальнейшего сжатия. В других случаях трещины означают необходимость ремонта участка.

Почему используется сталь

Как мы узнали, простой бетон полезен только в очень ограниченных областях, поскольку он устойчив к силам сжатия, но слаб против сил растяжения и сдвига. Чтобы бетон был таким же универсальным, он должен быть усилен материалом, который преодолевает эти недостатки. Сталь используется для армирования бетона чаще, чем любой другой материал.

Причина, по которой сталь используется для армирования бетона, заключается в том, что сталь обладает рядом свойств, которые делают ее особенно подходящей для этого применения.

Сталь очень пластичная

Пластичность — это мера того, насколько материал может деформироваться перед разрушением. Бетон имеет очень низкую пластичность. Если вы скручиваете кусок бетона с достаточной силой, он рассыпается у вас в руках. Например, древесина довольно пластична, потому что ее можно немного согнуть, прежде чем она сломается. Однако сталь очень пластичная. Если вы его согнете, он просто останется согнутым.

Пластичность стали полезна перед заливкой цемента, потому что ее можно согнуть, придав ей любую форму, которая лучше всего поддерживает заливку.Благодаря этому легко создать сетку из арматурной арматуры любой формы, необходимой для конструкции здания.

Пластичность стали

также полезна, если она входит в состав железобетона. Когда к конструкции приложено достаточно силы, чтобы ее деформировать, бетон может треснуть, но стальная арматура останется неизменной в деформированной форме. Часто сталь все еще может поддерживать конструкцию до тех пор, пока ее не отремонтируют или не заменит.

Бетон и сталь имеют одинаковые коэффициенты теплового расширения

Когда твердые тела нагреваются, молекулы внутри материалов движутся быстрее.Эти более активные атомы занимают больше места, чем быстрее они движутся, поэтому каждая молекула и, следовательно, материал в целом расширяются. Обратное происходит, когда твердое тело охлаждается. В конечном итоге твердые частицы расширяются при нагревании и уменьшаются в размерах при охлаждении.

Хотя это универсально верно для твердых тел, это происходит с разной скоростью для разных материалов. По очень случайному совпадению, сталь и бетон имеют очень похожие коэффициенты теплового расширения. Это означает, что когда они подвергаются воздействию тепла (или холода), они расширяются (или сжимаются) практически с одинаковой скоростью.

Если бы это было не так, сталь была бы плохим выбором для армирования бетона. Представьте, например, корн-дог. Если при приготовлении хот-дог увеличится вдвое, а кукурузный хлеб только немного подрастет, хот-дог быстро прорвется через кукурузную муку. И наоборот, если кукурузный хлеб расширяется быстрее, чем хот-дог, вокруг приготовленного хот-дога будет большой воздушный карман.

В то время как любой из этих сценариев приведет к структурно слабой корн-доге, это не то, что происходит в случае бетона, армированного сталью.Два материала расширяются и сжимаются почти с одинаковой скоростью, обеспечивая прочное соединение при любой температуре.

Сталь подвергается той же деформации, что и бетон

Связь между бетоном и сталью настолько прочна, что железобетон действует как новый, более прочный материал, чем просто комбинация бетона и стали. Это еще больше усиливается за счет создания арматурного стержня с множеством выступов, вокруг которых цемент приобретет твердость при высыхании.

Другие причины использования стали включают:

Легко сваривается
Легко перерабатывается
Дешево и доступно .

1. Сталь легко сваривается

Поскольку железобетон используется во многих различных ситуациях, часто бывает необходимо построить довольно сложные внутренние каркасы из стальной арматуры перед заливкой цемента. Даже если форма не уникальна, размер проекта может потребовать, чтобы арматурный стержень перекрывал длину, намного превышающую возможную для изготовления.

В этих сценариях стальную арматуру можно сварить, чтобы опора надежно находилась там, где она необходима.Сталь — один из наиболее часто свариваемых металлов, так как она легко плавится, не прожигая и не передавая тепло слишком далеко от места сварки. Этот процесс также не оказывает отрицательного влияния на свойства, которые делают его таким хорошим выбором для армирования бетона.

2. Сталь легко перерабатывать

Железобетон рассчитан на долгие годы, что делает его отличным строительным материалом для долговечных конструкций. Однако, когда настанет время демонтажа, вам будет приятно узнать, что его также легко переработать.

При наличии надлежащего оборудования железобетон можно легко измельчить, чтобы отделить стальную арматуру от бетона. Бетон может быть дополнительно измельчен и повторно использован как часть смеси крупных и мелких заполнителей, составляющих от 60 до 75 процентов цементной смеси. Сталь можно переплавить и преобразовать в новую стальную арматуру для усиления следующего проекта.

3. Сталь дешевая и высокодоступная

Довольно удачно, что металл, обладающий столькими полезными свойствами для армирования бетона, также недорог и в изобилии.Если бы все эти совместимые функции были у золота или бриллиантов, это, вероятно, не было бы таким полезным.

Сталь

, однако, легко доступна по относительно низкой цене.

Предварительно напряженный и пост-напряженный бетон

Каким бы прочным ни был железобетон, он все же может растрескаться. Хотя этот вязкий режим разрушения не приводит к немедленному разрушению конструкции (в отличие от хрупкого разрушения), это первая фаза разрушающего процесса, известного как «скалывание».

Когда вода просачивается в трещины в железобетоне, она может повредить структурную целостность здания тремя способами.

1. Поскольку жидкость может заполнить любой карман, в который ей позволено, вода может легко просочиться и заполнить любые трещины в железобетоне. Если температура упадет ниже 32 градусов по Фаренгейту (0 градусов по Цельсию), он замерзнет.

Когда вода замерзает, она образует структуру из переплетенных кристаллов льда.Эти кристаллы льда занимают больше места, чем молекулы жидкой воды, а это означает, что лед занимает больше места, чем вода. Это означает, что по мере замерзания вода давит на бетон и расширяет трещины еще шире.

Когда лед тает, трещина становится шире, позволяя большему количеству воды заполнить промежуток, который затем замерзает, чтобы расшириться еще больше. Этот цикл не только физически раздвигает бетон, но и позволяет все большему и большему количеству воды проникать в конструкцию, увеличивая количество повреждений, вызванных двумя другими формами повреждений.

2. Со временем трещины станут достаточно широкими и глубокими, чтобы вода и воздух достигли стальной арматуры, встроенной в железобетон. Это обнажение может привести к коррозии арматуры. В присутствии воды кислород воздуха взаимодействует с железом в стали, образуя ржавчину.

Отслаивающееся покрытие на поверхности ржавой арматуры никак не защищает внутренние слои железа от процесса коррозии (способ, которым образование слоя патины предотвращает дальнейшую коррозию медных поверхностей), поэтому арматуру можно постоянно ухудшается до тех пор, пока он не перестанет выдерживать силы натяжения, действующие на конструкцию.

Верным признаком того, что происходит коррозия этого типа, является появление на бетоне коричневых пятен. Этот цвет возникает из-за того, что частицы ржавчины становятся коричневыми и стекают через трещины в железобетоне.

3. Когда вода проникает в железобетон, она может изменить pH-баланс окружающей среды и вызвать химические реакции в бетоне. Этот риск усугубляется тем фактом, что на дорожных покрытиях и мостах использование соли для удаления льда с дорог зимой означает, что проникающая вода, скорее всего, будет сильно щелочной.

Эти щелочи в воде могут реагировать с кремнеземом в заполнителях бетона, вызывая образование новых кристаллов. Эти новые кристаллы занимают место и физически раздвигают железобетон так же, как ледяной лед в примере 1. Разница в том, что кристаллы не тают, поэтому бетон непрерывно раздвигается.

Понятно, что железобетон лучше не растрескивать. Однако, поскольку сталь настолько пластична, она будет растягиваться или гнуться, что приведет к растрескиванию окружающего бетона.Это, конечно, если только что-то не будет сделано для предотвращения такого поведения стали.

Предварительно напряженный бетон

Чтобы предотвратить растрескивание, стальную арматуру можно растянуть перед заливкой цемента. Это называется предварительным напряжением (или предварительным напряжением), потому что оно добавляет усилие натяжения к стали до того, как будет сформирован армированный бетон. Таким образом, сталь находится в постоянном состоянии, возвращаясь к своей естественной форме, втягивая окружающий бетон внутрь под действием силы сжатия.

Сохранение бетона в этом предварительно напряженном состоянии фактически делает его более прочным, поскольку бетон устойчив к силам сжатия. Это что-то вроде мышцы, которая в напряжении сильнее.

Благодаря предварительному напряжению железобетона материал становится более прочным по двум причинам.

Меньше вероятность образования трещин. Поскольку сталь уже стягивает бетон, ей не разрешается растягиваться так далеко, как если бы сталь не была предварительно напряжена.
Любые образовавшиеся трещины постоянно закрываются силой стали, пытающейся вернуться в расслабленное состояние. Это ограничивает количество воды, которая может проникнуть в железобетон и вызвать коррозию.

Бетон напряженный столбом

Такого же эффекта можно добиться, затягивая сталь после того, как бетон начал затвердевать. Кажется, что бетон затвердевает в течение нескольких часов, но на самом деле для правильного отверждения требуется около месяца, и он продолжает затвердевать и укрепляться в течение как минимум пяти лет после заливки.

Предварительно напряженный и пост-напряженный бетон не только приводит к меньшему растрескиванию, он на самом деле настолько прочнее, чем обычный железобетон, что меньшие и более тонкие участки предварительно напряженного или пост-напряженного бетона могут нести ту же нагрузку, что и ненагруженный железобетон.

Почему бы просто не использовать сталь?

Если вы посмотрите на особенности того, как работает железобетон, вы можете начать задумываться, почему мы вообще пытаемся использовать бетон в процессе. Бетон, в конце концов, силен только против сил сжатия, а сталь — против:

Сжатие
Растяжение
Сдвиг

Фактически, сталь в 100–140 раз прочнее бетона по прочности на разрыв.

Обычный бетон сам по себе не очень полезен. Только железобетон и предпочтительно предварительно напряженный (или пост-напряженный) бетон является чудесным строительным материалом, о котором мы думаем, когда представляем себе современную архитектуру. Поскольку бетон на самом деле относительно бесполезен без стальной арматуры, почему бы просто не построить его из стали?

Бетон предлагает множество преимуществ для строительства, которые делают его лучшим строительным материалом, чем обычная сталь.

Коррозия
Вес
Стоимость

1.Коррозия

Как мы видели, когда сталь подвергается воздействию воздуха и влаги, она ржавеет. Хотя существуют способы предотвращения этого окисления, они требуют гораздо большего ухода, чем это возможно. Например, стальную арматуру часто обрабатывают перед заливкой цемента, чтобы защитить ее от элементов, даже если вскоре она будет залита бетоном. Даже в этом случае, как мы видели, он все еще может ржаветь.

Бетон, с другой стороны, довольно устойчив к коррозии. Сначала должны образоваться трещины, и часто требуется несколько лет проникновения воды, замерзания и повторного замерзания, чтобы нарушить структурную целостность железобетона.Если проводятся регулярные осмотры, это дает достаточно времени для ремонта или замены корродирующей части.

2. Вес

Сталь

очень тяжелая, и ее необходимо полностью транспортировать на строительную площадку. Бетон, с другой стороны, примерно на треть плотнее стали, и его можно транспортировать в гораздо более легких композитных частях.

У этого есть двоякая польза. Первое преимущество — это транспорт. Сталь нужно будет доставить на строительную площадку, а затем сварить вместе, чтобы сформировать конструкцию.Это будет очень дорого, так как сталь тяжелая. Бетон, с другой стороны, гораздо легче транспортировать, так как его составные части, затем смешиваются и заливаются на месте, затвердевая до окончательной формы.

Второе преимущество — это вес окончательной конструкции. Поскольку бетон на треть плотнее стали (и даже содержит от 5 до 10 процентов захваченного воздуха), общий вес здания из железобетона намного меньше, чем здания, полностью построенного из стали. Железобетон обычно на 1–4% состоит из стали, поэтому в конечном итоге он весит намного меньше.

3. Стоимость

Сталь, хотя и относительно дешевая и широко распространенная, намного дороже бетона. Просто имеет смысл армировать бетон сталью, потому что вы можете получить преимущества прочности стали, сохраняя при этом низкую стоимость и простоту использования бетона.

История железобетона

Хотя использование ранних форм цемента было задокументировано в древних культурах, возникших много тысяч лет назад, именно древние римляне представили самую раннюю форму бетона в том виде, в каком мы ее знаем сегодня.Во время добычи известняка римляне случайно обнаружили минерал, содержащий кремнезем и глинозем, на склонах Везувия.

При смешивании с известняком и обжиге он давал цемент, который, в свою очередь, можно было смешать с водой и песком, чтобы получить раствор, который был более твердым, прочным и более адгезионным, чем обычный известковый раствор. Эта смесь могла затвердеть как под водой, так и на воздухе, как сегодня бетон. В 2000 году до нашей эры римляне использовали тип бетона под названием пуццолана, в котором использовался вулканический пепел, для строительства Колизея и Пантеона в Риме.

Тогда, примерно с 400 по 1750 год нашей эры, нет никаких свидетельств использования бетона. Это фактически стало «темным веком» бетона, который длился с момента падения Римской империи до тех пор, пока английский инженер Джон Смитон не открыл заново, как производить «гидравлический» цемент при строительстве маяка в Плимуте, Англия.

Железобетон был изобретен и запатентован французом Жозефом Монье в 1867 году н.э., но он применил эту технику только для цементирования цветочных горшков. Железобетон не стал широко используемым строительным материалом, пока в 1880-х годах не были разработаны витая арматура и предварительно напряженный бетон.

Первая бетонная дорога была проложена в 1891 году в Беллефонтене, штат Огайо. Плотина Гувера, самая большая бетонная конструкция, которую когда-либо пытались построить до того момента, была построена в 1936 году. Американский архитектор Фрэнк Ллойд Райт построил множество знаковых бетонных зданий в 1950-х годах. Брутализм, архитектурный стиль, в котором подчеркивался открытый бетон, был популярен с 1950-х по 1970-е годы.

Заключение

Бетон — удивительный строительный материал, который был обнаружен тысячи лет назад, но затем забыт.Это невероятно полезный строительный материал, потому что его можно смешивать с порошком, чтобы создавать каменные конструкции любой формы.

Однако его полезность ограничена тем фактом, что бетон прочен только против сил сжатия и легко крошится под действием сил растяжения и сдвига. Однако, армируя бетон, вы можете создать материал, который намного прочнее, чем его компоненты. Сталь особенно хорошо подходит в качестве арматуры, поскольку она хорошо сцепляется с бетоном и с той же скоростью расширяется.

В сочетании сталь и бетон образуют новый строительный материал — железобетон. Этот новый материал более полезен, чем любой из его отдельных компонентов по отдельности, поскольку он сочетает в себе прочность стали с простотой использования и относительно низким весом бетона.

Железобетон: что нужно знать

Проблема железобетона

… И почему бетонные подрядчики и поставщики предпочитают альтернативные железобетонные материалы

Инновация 19 века, железобетон, призванный сделать бетонные конструкции более безопасными и устойчивыми.Но, как показывает история, такой подход к железобетону не выдержал испытания временем, как его предшественники.

Бетонные конструкции в Риме стоят и по сей день, спустя почти 2000 лет после их создания. Для сравнения: многие бетонные дороги, мосты и здания со стальной арматурой уже начали разрушаться.

Мы знаем, что бетон долговечный и долговечный. Так в чем проблема?

Дело в том, что у использования железобетона есть несколько недостатков.

Если вы планируете заказать железобетон у поставщиков бетона, сначала рассмотрите преимущества и недостатки железобетона. Вы также можете рассмотреть альтернативы, которые предпочитают многие подрядчики по бетону!

Для чего используется железобетон?

Стальной бетон предназначен для использования прочности бетона на сжатие с пределом прочности стали на разрыв для выдерживания тяжелых нагрузок, таких как опоры, фундаментные стены и колонны.Для проезжей части с интенсивным движением, полов под навесами и больших навесов может потребоваться железобетон, чтобы выдержать вес.

Стальная арматура встраивается в бетон, чтобы удерживать бетон вместе, предотвращать образование больших трещин и повышать общую прочность. Эта дополнительная прочность позволяет создавать более длинные, тонкие, консольные конструкции и плиты с меньшей опорой, которые имеют более прочную конструкцию из-за армирования.

Виды железобетона

Армированный бетон часто представляет собой традиционный цементный бетон, заливаемый на стальную арматуру.Эти подкрепления включают:

Арматура

Арматура — это сокращение от арматурного стержня. Это стержень из низкоуглеродистой стали, который бывает разной толщины, например № 3 толщиной 10 мм и № 4 толщиной 12 мм. Арматуру часто производят для лучшего захвата, например ребристую арматуру.

Сварная сетка

Это стальная проволока, сваренная вместе в виде квадратной сетки в виде плоского листа. Толщина стальной проволоки обычно составляет 4 мм. И типичный размер сетки составляет 150 мм х 150 мм.

Оба типа стальной арматуры используются в проектах кладки.Обычно арматура огибает фундамент, а сварная сетка входит в плиту, часто образуя клетку.

Несмотря на то, что это экономичные варианты строительства из бетона, они сделаны из стали, поэтому они создают риск ржавления и коррозии бетона.

Преимущества железобетона

Комбинация бетона и стали дает железобетону высокую прочность на сжатие и растяжение. В результате железобетон считается более прочным.Кроме того, он довольно устойчив к пожарам и погодным условиям.

Поскольку стальная арматура может укреплять более тонкие бетонные плиты, подрядчики по бетону могут использовать меньше бетона и при этом иметь прочную бетонную плиту с опорой. Использование меньшего количества бетона позволяет сэкономить время и трудозатраты на подачу, транспортировку, смешивание и заливку бетона.

Сталь

также является доступным материалом и дешевле некоторых альтернативных вариантов армирования, таких как алюминиевая бронза и нержавеющая сталь.

Недостатки железобетона

Хотя застройщики могут сэкономить на первоначальных затратах, используя стальную арматуру, они часто не принимают во внимание долгосрочные затраты на техническое обслуживание, ремонт и замену.

Основной компонент стали, железо, подвержено ржавчине. В результате коррозия остается уникальным недостатком при использовании железобетона.

Эту коррозию трудно обнаружить в бетонных конструкциях. Но это разрушает долговечность бетона, что приводит к сокращению срока службы — всего от 50 до 100 лет, а ухудшение начинается всего через 10 лет.По сравнению с древними бетонными сооружениями в Риме, от 50 до 100 лет — это недостаточно для того, чтобы современные сооружения прослужили.

В результате этого более короткого срока службы рушащиеся здания, мосты, шоссе и прочая инфраструктура требуют больших затрат на ремонт. Затраты на ремонт и реконструкцию железобетонных конструкций со временем будут только ухудшаться, поскольку все больше конструкций изнашиваются и теряют структурную целостность.

Почему сталь — не лучший вариант

Наличие стальной арматуры в бетоне делает бетон более склонным к растрескиванию.В то время как обычный бетон может справиться с несколькими крошечными трещинами, эти трещины прокладывают путь (простите за каламбур) для основной угрозы стальной арматуре — влажности.

Когда влага попадает в бетон через эти трещины, она вызывает электрохимическую реакцию со стальной арматурой, встроенной в бетон. Эта реакция создает батарею, причем один конец арматурного стержня становится анодом, а другой конец — катодом. Эта батарея питает коррозию, превращая сталь в ржавчину.

Ржавчина способна расширять сталь до четырех раз.Это расширение создает более крупные трещины и разрывает бетон на части в процессе, называемом отслаиванием (рак бетона).

Альтернативы натуральной арматуре

Бетонная промышленность всегда ищет способы стать более экологически чистыми. Один из таких способов — использовать эти альтернативы стальной арматуре:

Непрерывное базальтовое волокно (CBF)

CBF — это плотная, устойчивая к истиранию вулканическая порода, изготовленная из базальта. Это каменное волокно более чем вдвое превышает удельную прочность легированной стали.Он не подвергается коррозии, как сталь, и не портится от кислот. CBF также является огнестойким и хорошо сочетается с различными композитами.

По сравнению со стальной арматурой, CBF также уменьшает количество используемого бетона, делая бетон более тонким и легким, что позволяет оставить больше изоляционного пространства. CBF также не является теплопроводным, поэтому его можно соединять как с внутренними, так и с внешними изолированными стеновыми панелями без передачи тепла. Это означает более энергоэффективные здания за счет снижения потерь тепла.

Тканый бамбук (WSB)

WSB использует очищенные от кожи стебли бамбука, которые продольно разрезают на тонкие пряди.Затем эти пряди карбонизируются, погружаются в клей на водной основе и подвергаются горячему или холодному прессованию в формах. В результате получается продукт, который в три раза плотнее бамбука, а также устойчив к впитыванию влаги, набуханию и разложению бактерий и грибков.

Бамбук обладает высокой прочностью на разрыв, быстро восстанавливается и связывает углерод, что делает его чрезвычайно экологичной альтернативой арматурной стали.

Полимер, армированный волокном (FRP)

FRP — еще одна альтернатива стальной арматуре, которая может создавать энергоэффективные бетонные конструкции и не подвержена коррозии.FRP, особенно стекло FRP, обеспечивает тепло- и электрическую изоляцию, имеет высокое отношение прочности к весу и низкие эксплуатационные расходы.

При строительстве железобетона с альтернативами, которые не подвержены коррозии, бетонные конструкции получают более длительный срок службы. Они требуют меньше обслуживания и меньше ресурсов. Они смогут выдержать испытания временем, как древнеримские постройки, и не станут дорогостоящим финансовым бременем при техническом обслуживании, ремонте или замене.

Что такое армированный бетон: свойства, применение, разновидности

Все об армированном бетоне

Элементы конструкции, которые нуждаются в армировании

Преимущества

Недостатки

В зависимости от используемого материала

По типу конструкции

Производственные

В многоэтажном строительстве

В домашних условиях

Что используется для армирования

Что не используется для армирования

Что такое армированный бетон?

Разновидности армированного бетона

Инновационные методы усиления бетонных конструкций

Некоторые марки бетона из нашего каталога продукции

Армированный бетон — гарантия качества и доступные цены от компании «Ремстрой»

Применение армированного бетона

армированный бетон — Строительство и ремонт

Армированный бетон — главные виды

Основные типы материала

Самые современные технологии

Использование бетонов с фиброй

армированный бетон

Смотреть что такое «армированный бетон» в других словарях:

Армированный бетон

Применение армированного бетона

Армированный фибробетон

Коррозионностойкая композитная арматура

Предварительно-напряженные конструкции

Армированный бетон

Виды и свойства армированного бетона

Армирование бетона — прочный каркас здания

Исторические предпосылки армирования бетона

Армированный бетон — прочный скелет любого здания

Как рассчитать расход арматуры на куб бетона?

Где применяется в строительстве стеклофибробетон

Стеклофибробетон – разновидности и свойства

Все конструкции из СФБ по способу армирования можно разделить на 2 вида:

По составу стеклофибробетон представляет собой смесь следующих элементов:

Армированный бетон. Виды, свойства, технологии

Армированный бетон: каркас, бетонирование, рекомендации по технологии изготовления

Изготовление

Бетонирование

Рекомендации по технологии изготовления

Армированный бетон

Алмазный диск TD Turbo d 180 мм (бетон, армированный бетон)

Подробнее о бетоне

Что такое армированный бетон: свойства и преимущества

Зачем требуется армирование

Область применения

Описание достоинств и недостатков

О недостатках

Какие виды армирования существуют

Видео. Как правильно заливать бетон на монолитном поясе

армированный бетон — это… Что такое армированный бетон?

Смотреть что такое «армированный бетон» в других словарях:

Армированный бетон стекловолокном: изготовление и общие рекомендации

Изготовление

Каркас

Бетонирование

Рекомендации по технологии изготовления

Вывод

Железобетон — обзор

1.6.5.1 Характеристики текстильно-армированного бетона

Что случилось с фибробетоном?

Укрепляет ли бетон добавление фибры или как?

Трещины в крышке

Бетон, армированный волокнами

Альтернативы стальной арматуре

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: