Общие сведения о железобетоне

Железобетон представляет собой строительный материал, в котором соединены в единое целое затвердевший бетон и стальная арматура, совместно работающие в конструкции. Бетон, как всякий каменный материал, хорошо сопротивляется сжатию и плохо растяжению. Сталь, вводимая в бетон в виде арматуры, дает возможность получить конструкцию, хорошо сопротивляющуюся растягивающим усилиям.

Прочность балки, изготовленной только из бетона, невелика, так как из-за малой сопротивляемости бетона растяжению разрушение наступает при небольшой нагрузке. Вводя в балку стальные стержни арматуры и располагая их в зоне растяжения, получают конструкцию, способную выдерживать большие нагрузки.

Совместная работа стали и бетона в железобетоне не нарушается и при изменении температуры среды, так как бетон и сталь имеют приблизительно одинаковые коэффициенты линейного расширения (бетон 0,00001 — 0,000015, сталь 0,000012).

Бетон как худший проводник теплоты предохраняет находящуюся в нем стальную арматуру от непосредственного действия огня, что делает железобетонные конструкции более огнестойкими, чем металлические. Кроме того, бетон защищает стальную арматуру от коррозии.

Достоинствами железобетона как строительного материала являются его высокая прочность, сопротивляемость атмосферным воздействиям, долговечность, способность служить защитой от радиоактивного излучения, небольшие эксплуатационные расходы, а также возможность использования местного сырья для производства бетона.

Из железобетона выполняют несущие конструкции жилых, общественных и промышленных зданий, мосты, гидротехнические и другие инженерные сооружения. Его широко используют в тоннельном строительстве, при сооружении аэродромов, автомобильных дорог и т. д. Арматурную сталь классифицируют по способу изготовления (горячекатаная стержневая и холоднотянутая проволочная), профилю стержней (гладкая и периодического профиля) и области применения (ненапрягаемая и напрягаемая, т. е. применяемая соответственно для обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций).

Применение железобетонных конструкций с предварительно напряженной арматурой позволяет снизить массу конструкций, повысить их трещиностойкость и долговечность. Кроме того, в предварительно напряженных железобетонных конструкциях по сравнению с обычными железобетонными снижаются расход арматурной стали на 60 — 80%, а бетона на 30 — 50%.

В сборных и монолитных железобетонных конструкциях применяют сварные арматурные сетки. Сетки объединяют рабочую и распределительную арматуру и состоят из отдельных стержней диаметром 3 — 9 мм, расположенных в двух взаимно перпендикулярных направлениях и соединенных в местах пересечения контактной точечной сваркой.

Расстояние (шаг) между отдельными продольными и поперечными стержнями колеблется от 100 до 250 мм, ширина сетки по осям крайних стержней 900 — 3500 мм.

Сетки длиной 9000 мм и шириной не более 2500 мм выпускают в виде плоских карт, сетки в виде рулонов могут быть любой ширины.