Avantajele utilizării structurilor de beton în construcții
Principalul dezavantaj al betonului este rezistența slabă la îndoire, întindere și alte influențe mecanice. El poate face față numai compresiei. Rezistența la rupere a betonului este de aproximativ l / o. l / s este indicele puterii sale de compresie. Bazat pe aceasta, utilizarea sa într-o serie de structuri de construcție. cum ar fi plăcile, ușile, grinzile, este dificil. Motivul pentru aceasta este prezența în secțiunile a structurilor de beton ale presiunilor de compresiune și de întindere. Pentru a elimina aceste dezavantaje, este suficientă plasarea armăturii din oțel în zona întinsă. Ca rezultat, capacitatea de încărcare a structurii va crește de 10-20 ori. Oțelul este un material mai durabil decât betonul, totuși este puternic atât în ceea ce privește rezistența la tracțiune, cât și la compresiune. Prin urmare, trebuie să consolidați elementele structurale care funcționează la compresie. De exemplu, pot fi coloane.
Betonul armat este un material de construcție complex, al cărui proces de producție este de a crea un conglomerat de armătură din beton și oțel prin cuplarea reciprocă. Într-un astfel de material, betonul și armătura lucrează împreună ca o singură unitate.
Structurile de beton sunt în momentul de față principalul material de construcție pentru construcția clădirilor rezidențiale și industriale. Cu ajutorul betonului armat, se pot realiza diverse structuri de construcție și produse. Clasificarea blocurilor de beton se face pe baza metodei lor de producție, a tipului de beton utilizat în procesul de producție, a stării de stres.
Structurile de beton, pe baza metodelor de producție, sunt clasificate în monolit, prefabricate și prefabricate. Structurile monolitice se obțin direct pe șantier, prin așezarea amestecului de beton în cofraje. Structurile prefabricate din beton sunt produse sub formă de elemente de dimensiuni deosebit de mari la uzinele specializate, transportate pe șantier și asamblate în structură. Structurile prefabricate din beton monolit reprezintă o simbioză a elementelor prefabricate cu beton monolit.
Prin criteriul utilizat în producția de structuri din beton. disting structurile de beton greu și ușor, folosind agregate poroase. De asemenea, construcțiile sunt realizate din beton celular și beton cu destinație specială.
În funcție de tipul stresului, structurile din beton sunt obișnuite sau precomprimate.
Înainte de aplicare, structurile din beton nu suferă stresuri apreciabile. Sub influența încărcărilor din forțele externe din zona întinsă a structurilor din beton armat din beton apar crăpături, deoarece oțelul prelungește mult mai mult decât betonul. Toate eforturile de tracțiune sunt suportate de armătura din oțel, ceea ce asigură capacitatea de încărcare așteptată a structurii. Prin urmare, în principiu, este permisă o anumită deschidere a fisurilor în beton, care nu depășește valorile normative stabilite, care nu interferează cu funcționarea normală a structurilor. În structurile din beton, care nu sunt supuse încărcării speciale, folosiți oțelul ca armătură de rezistență mică sau medie.
În structurile de beton, în scopul de a realiza o bună aderență cu armătura de beton, fiecare tijă de oțel este situat la o anumită distanță unul față de celălalt și înconjurat de beton, este necesară.
De cele mai multe ori, caracteristicile aplicațiilor anumitor clădiri determină necesitatea de a preveni formarea fisurilor. Acestea sunt rezervoare pentru stocarea lichidelor și a gazelor, părți ale structurilor supuse influenței negative a mediului extern. Se demonstrează că este economic din punct de vedere economic să se utilizeze oțel cu rezistență sporită în structurile din beton. Pentru a reduce consumul de oțel și pentru a mări capacitatea de încărcare a produselor, se utilizează o metodă de pretensionare a betonului armat.
Pretensionate sunt structurile de beton în care betonul este supus unei reduceri intense. Prin urmare, forțele de întindere nu apar în structurile precomprimate și, dacă apar, ele nu creează fisuri. Astfel, presiunea preliminară a betonului permite minimizarea deschiderii fisurilor în structuri.
Rezistențele la compresiune în structurile din beton se obțin prin strângerea armăturii. Pentru a face acest lucru, ia o armare puternică sub formă de tije, fire, corzi sau grinzi. Procesul implică întinderea armăturii și apoi așezarea betonului care, în timpul solidificării, aderă ferm la armătură. După ce betonul a atins puterea de proiectare, sarcina este îndepărtată. Rezultatul acestei proceduri este o comprimare puternică a armăturii din beton.
Există două modalități de obținere a unei prelungiri: tensiunea armăturii pe opriri și tensiunea pe beton. Prima metodă implică fixarea unui capăt al armăturii în suport, iar celălalt este tras cu o crică la tensiunea dorită. După aceasta are loc procesul de betonare. După achiziționarea unui beton cu o anumită rezistență, îndepărtați opritorul de la armătură.
Armarea tijei poate fi trasă pe suporturi folosind o metodă electrotermală. Pentru a face acest lucru, este necesar să încălziți tijele la 300-500 ° C cu curent electric, puneți-le într-o matriță și fixați-le în opritor. Procesul de răcire a tijei provoacă apariția tensiunii necesare în ea.
Metoda de întindere pe beton necesită producerea unei structuri din beton sau ușor beton armat. având canale sau caneluri speciale pentru armarea care urmează să fie tensionată. După obținerea rezistenței totale a betonului, canalele și canelurile structurii sunt injectate cu armătură și se întind pe betonul structurii. Apoi este necesară introducerea mortarului de ciment în canale sub presiune. Soluția solidificată va crea aderența necesară a armăturii la masivul de beton din structură.
Un strat protector de beton se obține prin plasarea armăturii la o anumită distanță față de suprafața structurilor. Protejează supapa însăși de efectele negative ale mediului extern și ale temperaturilor ridicate. Grosimea stratului protector de beton se determină pe baza tipului și diametrului armăturii utilizate, a dimensiunii secțiunii structurii finite și a condițiilor de funcționare. Pentru structuri de beton gratuite ale structurilor de armare tensiune expuse alternativ umezirii, precum uscarea și carbonizare, grosimea stratului de protecție trebuie să fie de 30 mm, iar pentru tendon - 35 mm; pentru structurile de beton supuse umezire și uscare - 40 mm, dacă este încă prezentă și clorură de atac, grosimea minimă a grosimii stratului de protecție trebuie să fie de 50 mm.
Produsele și structurile din beton armat au îmbunătățit capacitatea portantă în comparație cu betonul. În plus, ele sunt, de asemenea, mai rezistente la diferite influențe de mediu. Cele mai bune caracteristici sunt structurile precomprimate, acestea sunt mai rezistente la fisuri, coroziune, au un nivel superior de rezistență dinamic.
Mai mult de 85% din toate structurile din beton utilizate în construcția de clădiri rezidențiale și instalații industriale reprezintă varianta standard, dezvoltarea și producția care ia în considerare cerința tehnologică fabrică produse finite. Ele se disting în funcție de modul de producție, de tipul de beton și de tipul stării de stres.