Железобетон
Железобетон — это строительный материал, в котором соединены в единое целое бетон и стальная арматура.
Бетон обладает особенностью, присущей большинству искусственных и природных каменных материалов: он хорошо работает на сжатие, но плохо сопротивляется растяжению. Так, прочность бетона при растяжении составляет всего лишь около 1/10-1/17 его прочности на сжатие. Поэтому растянутую зону конструкций армируют стальной арматурой, которая воспринимает
растягивающие напряжения. Совместной работе бетона и стальной арматуры способствует хорошее сцепление между ними и близость коэффициентов температурного расширения; бетон к тому же защищает арматуру от коррозии.
Железобетонные конструкции изготовляют с обычной и предварительно напряженной арматурой. Основная идея предварительного напряжения железобетонных конструкций заключается в том, что при изготовлении бетон искусственно обжимается. Благодаря этому бетон растягивается только тогда, когда будут преодолены созданные обжатием сжимающие напряжения. Если онипревосходят растягивающие напряжения от нагрузки, то можно избежать образования трещин в бетоне.
Различают два основных вида железобетонных конструкций с предварительно напряженной арматурой: конструкции с натяжением арматуры до бетонирования и конструкции с натяжением арматуры после бетонирования. В первом случае арматуру предварительно растягивают и концы ее закрепляют. После затвердевания бетонной смеси концы арматуры освобождают (отрезают) и арматура, стремясь вернуться в первоначальное состояние, обжимает бетон.
В конструкциях с натяжением арматуры после бетонирования арматура, подлежащая натяжению, располагается в каналах, образованных в бетоне специальными пустотообразователями, и после натяжения анкеруется на концах, а каналы заполняются (омоноличиваются) раствором.
Наряду с силовым натяжением арматуры (обычно осуществляемым с помощью специальных домкратов) применяют способ электротермического натяжения.
Для предварительно напряженных конструкций применяют бетон высоких марок и высокопрочную арматурную сталь. Для улучшения сцепления с бетоном используют арматуру периодического профиля
Предварительно напряженные железобетонные конструкции более эффективны, чем обычные. В них более полно используется несущая способность арматуры и бетона, поэтому уменьшается масса изделия. Вместе с тем предварительное обжатие препятствует образованию трещин в растянутой зоне.
Железобетонные конструкции подразделяют на сборные и монолитные. Сборные железобетонные конструкции монтируют на строительной площадке из отдельных элементов, изготовленных на заводах и полигонах. Монолитные железобетонные конструкции бетонируют на месте строительства.
