Опоры (стойки) ЛЭП железобетонные по низкой цене от производителя

Головной офис
ПН-ПТ: 09:00-18:00 Ваш город:

• Екатеринбург
• Челябинск
• Тюмень
• Курган
• Москва
• Сургут
• Красноярск
• Краснодар
• Санкт-Петербург
• Пермь

Заказать консультацию

Оставьте свои контактные данные и мы скоро с Вами свяжемся!

Главная страница → Производство опор ЛЭП → Железобетонные опоры ЛЭП

Цены на опоры ЛЭП

 

В ПО «Гарантия» всегда можно купить опору ЛЭП по цене производителя, независимо от объема поставки. Наши клиенты могут воспользоваться системой скидок в соответствии с количеством и стоимостью приобретаемых товаров.

*Данное предложение не является публичной офертой

 

Сертификаты соответствия

      Запросите расчет предложения через данную форму, либо по телефону:

8(495)728-56-15

 

Гарантированные сроки эксплуатации стойки из железобетона составляют 50 лет, что многократно превышает время использования деревянных аналогов. Несмотря на значительный вес, их доставка не представляет сложности благодаря наличию спецтехники и многочисленных способов транспортировки.

Многочисленные технические достоинства стойки из железобетона сделали этот вид продукции незаменимым при создании линий электропередач в любых климатических условиях. Благодаря высокому качеству используемых материалов и новейшим технологиям производства этот вид опор, в отличие от деревянных, характеризуется повышенными техническими показателями и возможностью устойчивой работы в условиях: повышенной влажности, агрессивных сред и пониженных температур (до -65

оС)

 

Железобетонные стойки по назначениям:

 

Размеры железобетонной стойки

Железобетонные стойки ЛЭП СВ-95 (0,38 кВ)

Наименование	Габариты, мм					Масса, т	Объем, м3	Изгиб. момент, тс×м
	L	B	t	h	h1
СВ 95-2	9500	165	240	175	150	0.8	0.3	2
СВ 95-3	9500	165	240	175	150	0.8	0.3	3

Железобетонные опоры ЛЭП СВ-105 (6-10 кВ)

 

Наименование	Габариты, мм					Масса, т	Объем, м 3	Изгиб. момент, тс×м
	L	B	t	h	h1
СВ 105-3,6	10500	205	280	205	175	1.2	0.47	3.6
СВ 105-5,0	10500	205	280	205	175	1.2	0.47	5

Железобетонные стойки ЛЭП  СВ 110 (6-10 кВ)

 

Наименование	Габариты, мм					Масса, т	Объем, м3	Изгиб. момент, тс×м
	L	B	t	h	h2
СВ 110-3,5	11000	185	280	185	175	1.1	0.45	3.5
СВ 110-5	11000	185	280	185	175	1.1	0.45	5

 

Железобетонные стойки ЛЭП СВ-164 (35 кВ)

 

Наименование	Габариты, мм					Масса, т	Объем, м3	Изгиб. момент, тс×м
	L	B	t	h	h1
СВ 164-1-2	16400	380	390	370	175	3.62	1.42	12
СВ 164-2-2	16400	380	390	370	175	3.62	1.42	9

 

Опоры ЛЭП СВ-110 и СВ-95 от производителя по выгодной цене

Купить стойки ЛЭП СВ-110 и СВ-95 с доставкой по всей территории РФ и СНГ-странам можно у нас. Предоставляем гарантию на всю производимую продукцию. Консультанты окажут помощь при возникновении любых вопросов.

 

Опоры ЛЭП СВ-110 и СВ-95

Представленные опоры – неотъемлемая часть сетей электроснабжения, обеспечивают удержание проводов линии электропередач на определенной высоте и гарантируют снабжение электричеством различных объектов (поселки, городские улицы, промышленные и хозяйственные мощности и т.д.).

 

Что представляют собой предложенные стойки и где они используются

Опора железобетонная ЛЭП СВ-110  является конической конструкцией, которая имеет переменное сечение. Данный тип опоры – промежуточный. Повышенные прочностные характеристики объясняются использованием вибрированного бетона с каркасом из стальной арматуры. Современные технологии позволяют изготавливать конструкции повышенной морозостойкостьи и защитой от воздействия влаги. Отличительной особенностью предлагаемой

железобетонной опоры считается возможность ее использования в сейсмически активных зонах, где могут происходить землетрясения до 9 баллов, а также в различных агрессивных и неагрессивных средах.  

 

К преимуществам предложенных стоек необходимо отнести следующее:

 

Универсальность – возможно использование практически во всех химических средах;

 

Длительный период использования;

Надежность конструкции – применение профессионального оборудования и инструментов.

 

Отметим, что такая железобетонная опора ЛЭП СВ-110 является основным элементом линии электропередач, поскольку на ней можно разместить специальное оборудование при монтировании сетей электроосвещения.

 

 

Железобетонная стойка СВ-95

для ЛЭП используется в процессе сооружения и последующей укладки воздушных линий электрических передач. Повышенная устойчивость дает возможность применять опору в регионах, где наблюдаются частые землетрясения, силой до 9 б.

 

Важно! В случае, если опора СВ-95 для ЛЭП будет эксплуатироваться в неблагоприятных условиях, ту часть, которая будет находиться под землей, необходимо обработать специальными защитными составами, которые обеспечат сохранность конструкции.

 

Особенности предлагаемых железобетонных опор

К преимуществам этих стоек необходимо отнести следующее:

 

Возможность использования при минусовой температуре воздуха до -55 градусов;

 

Невосприимчивость к различным ветровым нагрузкам – можно эксплуатировать в регионах с давлением ветра I-V;;

 

Универсальность – могут использоваться в районах с повышенной сейсмической активностью (до 9 б.).

 

Совет. Цену железобетонной опоры можно узнать на нашем сайте в любое удобное для Вас время. Также в соответствующих разделах размещена вся интересующая информация относительно предоставляемых услуг и производимой продукции.

 

Применение анкерных плит, креплений, а также фиксаторов в данных опорах обеспечивает высокий показатель прочности и повышенную устойчивость на любых грунтах. Стойка состоит из стального каркаса, который размещен внутри бетонной конструкции, изготавливаемой способом центрифигурования, что позволяет добиться максимального уплотнения используемого раствора. Купить железобетонную опору можно в любое удобное время – телефонный звонок, оставить заявку и запросить предварительный расчет.

 

Важно! Наша производственная мощность по изготовлению опор для ЛЭП размещена в г. Березовский (Свердловская область). Применение современного технического оснащения и оборудования обеспечивает выпуск качественной продукции, которая соответствует всем нормам и требованиям..

 

5 причин для сотрудничества с нами

 

Сервисное обслуживание – учитываем все пожелания и требования заказчиков;

 

Проработанная система ценообразования – всегда доступные цены;

 

Огромный объем выпускаемой продукции – более 2500 единиц в месяц;

 

Оперативная доставка по всей территории России;

 

Профессиональная помощь от консультантов при возникновении вопросов относительно производимой продукции.

 

Купить железобетонную опору в низкой цене с доставкой или самовывозом можно у нас – достаточно наиболее удобным способом связаться с нашим сотрудником. Предоставляем гарантию качества на весь ассортимент изделий.

 

Купить опору (стойку) ЛЭП можно в ООО «ПО «ГАРАНТИЯ» оформив заказ по тел. 8(495)728-56-15

Производственная площадка

Завод ЖБИ ООО «ПО «ГАРАНТИЯ»
Адрес: Свердловская обл. г. Березовский ул. Западная промзона 21/а
 

← Все производство

Опоры железобетонные: особенности монтажа — gbi-kzn.ru

Работаем 8 лет в сфере производства и реализации ЖБИ и бетона

Вся отгружаемая продукция проходит обязательный контроль на соответствие отделом технического контроля

Предоставляем скидки от объёмов

Нестандарт под заказ! Можем изготовить ЖБИ по вашим чертежам

Короткие сроки изготовления, отслеживаем процесс изготовления на заводе, знаем все тонкости работы заводов 

Опоры железобетонные: особенности монтажа

Опоры железобетонные – несущий элемент в системах линий электропередач. При их изготовлении используется металл с бетоном, и это объяснимо, ведь ЛЭП принимают на себя нагрузки от влияния окружающей среды. Опоры имеют обширную классификацию, каждый из видов обладает уникальным назначением и решает определенную задачу. Компания ООО «ЖБИ ФЛОТ» в Казани предлагает широкий выбор опорных конструкций для любых целей.

Конструкция опоры 

В основе опор находится высококачественный армированный бетон. Раствор может иметь любой состав, исходя из условий применения. Например, центрифугированные смеси актуальны при обслуживании ЛЭП до 110 кВ. Достоинства опор из железобетона очевидны: стойкость к коррозии. Недостатки – большая масса, что усложняет процесс монтажа и транспортировки (в этом случае опоры часто повреждаются, на них выступают сколы, трещины). Наша компания обеспечивает не только индивидуальный подход к каждому клиенту, но и может доставить товар до места назначения, не повредив ни одной конструкции. При транспортировании обеспечивается соблюдение техник и правил безопасности, что позволяет своевременно привозить материалы на ваш объект.

Способы установки и особенности опор

Фиксация опор в грунте осуществляется несколькими способами: используется погружение в грунт или монтаж на подготовленном фундаменте. Также на практике встречается два типа опор – узко базовые, классические варианты. Первая конструкция монтируется на сваи из железобетона или стали, вторая (ее еще называют каркасной) – погружается непосредственно в грунт, а затем бетонируется. Такие опоры выступают как несущие элементы.

Назначение элементов: виды опор

Благодаря простоте и надежности конструкции, опоры ЛЭП железобетонные нашли себя в широкой сфере применения. Компания ООО «ЖБИ ФЛОТ» предлагает несколько видов традиционных опор.

• Угловые элементы применяются в области поворотов воздушной линии ВЛ. Могут применяться не только железобетонные опоры ВЛ, но и другие конструкции, все зависит от преследуемых целей и углов поворота.

• Промежуточные изделия обеспечивают прямые участки трасс ВЛ, поддерживают тросы, но не могут быть использованы при наличии дополнительных нагрузок.

• Анкерные опоры нашли свое применение в области прямых участков воздушных линий, но обладают особенностью, способствуют формированию переходных частей через преграды и сооружения.

• Концевые опоры начинают и заканчивают ВЛ. Используются на сложных участках, оснащены высоким качеством и достойным уровнем надежности.

Монтаж опор: технология

1. Рабочие мероприятия наступают только после прохождения подготовки и прибытия монтажных комплектующих элементов.

2. Далее производится выкладка материалов с целью составления плана и заземления.

3. Собирается конструкция по отдельным элементам.

4. Монтирование осуществляется машинами: кранами установки, элементами стреловой техники. Стойки подтягиваются с помощью трактора.

Если планируется монтировать опоры железобетонные СВ с двумя стойками, их установка осуществляется в определенной последовательности – сначала монтируется одна стойка, затем – вторая. После выполнения работ конструкция должны быть временно раскреплена с помощью оттяжек. Засыпать грунт и проводить другие работы можно только после выверки положения конструкции. Компания ООО «ЖБИ ФЛОТ» предлагает опорные конструкции. Опора железобетонная, цена которой ниже заводской, кроме того, предлагается по скидкам (при внушительных объемах закупок). Возможна отсрочка платежа. Оставьте заявку или позвоните нам и получите ответы на все интересующие вас вопросы. Компетентные сотрудники нашей компании проведут бесплатную персональную консультацию.

 

К1

Опоры ЛЭП являются важнейшими элементами электроэнергетики, концевые опоры К1 для ВЛ 0,38кВ предназначены для устройства и бесперебойной работы воздушных линий электропередач. Это конструкции, с помощью которых осуществляется удержание проводов воздушных линий электропередач на заданном расстоянии от земли и друг от друга. Помимо основной, несущей, функции железобетонные опоры обеспечивают освещение пространства на улицах, площадках, магистралях в темное время суток.

Опоры ЛЭП, произведенные из железобетона, имеют весомые преимущества по сравнению с другими строительными материалами (существуют также деревянные и металлические опоры). Железобетон не подвержен разрушению под агрессивным воздействием окружающей среды и не наносит вреда экологии, железобетонные изделия подходят для установки даже вблизи чистых источников грунтовых вод. Высокая прочность и сопротивляемость окружающей среде (климатические условия, осадки и находящиеся в воздухе химические вещества) позволяют подвергать концевые опоры К1 для ВЛ 0,38кВ длительной эксплуатации (50-70 лет), при этом коснтрукции опор не требуют постоянного техосмотра. Конструкция и материалы опор позволяют эксплуатировать их в среде с агрессивной степенью воздействия в климатических зонах, где температура окружающей среды опускается до -55°С, сейсмичность достигает 9 баллов, а ветровая и гололедная нагрузка соответствует VII и V району по СНиП2.01.07-85.

В настоящее время энергетическое строительство активно использует жби опоры ЛЭП по всей России, так как они наиболее устойчивы к экстремально низким атмосферным температурам и агрессивным воздействиям окружающей среды. В отличие от деревянной опоры освещения изделия из железобетона не гниют во влажном климате и могут устанавливаться как в городе, так и вдоль автомобильных трасс, железнодорожных путей, в горных или заболоченных местностях и лесных массивах. По сравнению с металлическими изделиями концевые опоры К1 для ВЛ 0,38кВ не требуют регулярного технического осмотра, их не нужно периодически окрашивать или оцинковывать для предотвращения коррозии или окисления — бетон предварительно, во время формовки, обрабатывается антикоррозийными и водоотталкивающими присадками.

При производстве опор ЛЭП мы используем новейшие технологии производства для обеспечения высокого качества изделий из железобетона и сохранения эксплуатационных качеств изделий на долгие годы. Наши изделия концевые опоры К1 для ВЛ 0,38кВ соответствуют всем нормам и требованиям ГОСТ.

Конструктивно опоры ЛЭП представляют собой вытянутую прямолинейную фигуру — стойку. В теле конструкции предусмотрены закладные детали для устройства зажимов, траверс и креплений для закрепления проводов. Нижняя часть опоры, при необходимости, также имеет закладные детали для крепления к фундаменту и другим конструкциям, служащим для увеличения устойчивости и несущей способности опор (плиты, ригели).

Установка изделий концевые опоры К1 для ВЛ 0,38кВ начинается с выкладки деталей опоры вдоль трассы, для ее дальнейшей сборки. Собранную на земле, конструкцию опоры ЛЭП с помощью крана поднимают в проектное положение и устанавливают в цилиндрический котлован с заполнением пустот песчано-гравийной смесью. В грунтах с малой несущей способностью прочность крепления достигается путем фиксирования стоек опор ригелями и установкой их на специальные опорные плиты. Для крепления в земле оттяжек на проектном расстоянии от опоры устанавливаются анкерные плиты, или другие фундаментные конструкции в соответствии с проектом.

Энергетическое строительство предполагает, что изделия концевые опоры К1 для ВЛ 0,38кВ изготавливаются только из высокопрочного тяжелого бетона классом по прочности на сжатие от В30. В качестве сырья для данного жби используется портландцемент, который обладает повышенной прочностью, морозостойкостью, коррозийной устойчивостью и низкой водопроницаемостью. Гранитный щебень, который вводится в состав бетона, придает изделиям дополнительную устойчивость и стойкость к низким температурам и повышенной влажности. Каркас из высокопрочной стали компенсирует ломкость бетона и повышает эластичность конструкции. Чтобы опоры были устойчивы к внешним воздействиям, их уплотняют методом вибрирования, благодаря чему удаляются воздушные полости, и бетонная смесь равномерно распространяется по всему поперечному сечению.

Бетон стоек опор ЛЭП армируется предварительно напряженной арматурой для придания большей прочности изделиям. Армирование в виде объемных каркасов осуществляется из стержневой стали классов A-III, Aт-I, Ат-V и Aт-VI. Все детали изделий концевые опоры К1 для ВЛ 0,38кВ армирования и закладные детали предварительно проходят антикоррозийную обработку и покрываются полимерными покрытиями.

Как и любые несущие конструкции, концевые опоры К1 для ВЛ 0,38кВ подвергаются строгой проверке по качеству изделий. Опоры ЛЭП не должны иметь трещин, кроме усадочных, ширина которых должна быть не более 0,2 мм. Раковины должны быть не шире 20 мм по ширине, сколы — не более 20 мм по глубине. Предельные отклонения геометрических параметров железобетонных опор должны быть не более ±60-80 мм по длине, сечение — ±6 мм. Отклонения от плоскости стойки должны быть не более 15 мм в любую сторону. Обнажение арматуры категорически не допускается. Толщина защитного слоя бетона до арматуры не должна быть меньше проектной на 3 мм.

Изделия концевые опоры К1 для ВЛ 0,38кВ хранят в горизонтальном положении с единой ориентацией торцов. Между рядами стоек, около подъемных петель должны быть предусмотрены прокладки. При хранении опор ЛЭП в штабелях высота штабеля не должна превышать 2,5 м. Транспортировку жби стоек опор разрешается производить грузовым и железнодорожным транспортом при условии обеспечения надежного закрепления, предохраняющего изделия от повреждений и падений.

В компании ГК «БЛОК» можно заказать концевые опоры К1 для ВЛ 0,38кВ для энергетического строительства, а так же проконсультироваться с нашими специалистами, подобрать требуемые конструкции железобетонных изделий. В нашем отделе продаж можно узнать заранее и уточнить цену опор высоковольтных линий и рассчитать общую стоимость заказа. Купить опоры ВЛ и проконсультироваться по общим вопросам покупки и доставки Вы можете позвонив по телефонам компании ГК БЛОК: Санкт-Петербург: (812) 309-22-09, Москва: (495) 646-38-32, Краснодар: (861) 279-36-00. Режим работы компании: Пн-Пт с 9-00 до 18-00. Компания ГК БЛОК осуществляет доставку опор ЛЭП по всей России прямо до объекта заказчика или на строительную площадку, если позволяет инфраструктура.

По вопросам монтажа изделий концевые опоры К1 для ВЛ 0,38кВ обращаться по телефону (812) 309-22-09

история появления, применение и установка, преимущества, производство и стоимость

Рассмотрение вопроса начнем, пожалуй, с определения. Достаточно часто железобетонные опоры освещения именуют «электрическими столбами». Такое название распространено в простонародье.

В официальных документах – железобетонные опоры линий электропередач.

Последующие числовые символы (к примеру, ЛЭП СВ 110, 95) — шифр стойки, который позволяет определить длину бетонного столба. Она указывается в дециметрах.

Аббревиатура СВ расшифровывается, как Вибрированная Стойка. Железобетонная вибрированная стойка является одной из главных составляющих конструкции опор линий электропередач.

Они применяются при протяжке освещения в населенных пунктах и в качестве подкосов в стойках линий электропередач напряжением 0,38 — 35 кВ.

История появления железобетонных опор освещения

Уже более 50 лет ЛЭП в нашей стране держатся на бетонных стойках. Большое распространение железобетонные столбы получили в 50-х годах двадцатого века.

Именно в этот период истории в СССР бурными темпами начался рост электрического сетевого строительства. Каждый год сдавалось не менее 30 тысяч километров новых линий электропередач.

В процентом соотношении эта цифра составляла 20% от всей протяженности действующих в СССР воздушных ЛЭП.

С ростом протяженности линий электропередач увеличивалась нагрузка на опоры. Что привело к необходимости перейти на более прочные основания для линий электропередач. Так появились бетонные стойки освещения.

На данный момент большая часть линий электропередач в нашей стране держится именно на железобетонных опорах.

Железобетонные лестницы – оптимальное решение создания лестничных конструкций в жилом доме или промышленном здании. Благодаря своим свойствам бетонные марши долговечны и просты в эксплуатации.

Необходимо учесть, что весь расчет следует выполнять в рамках одних нормативов. Если уж начали рассчитывать по новому, значит, во всем применяйте данные нового СП. Более подробно о расчете индивидуальных железобетонных балок читайте тут.

Высокая распространенность подобных конструкций определена значительной величиной унификации и типизации, относительной доступностью конструкции. Кроме того, в стране создана обширная производственная база, позволяющая получать качественные опоры ЛЭП.

Еще одним неоспоримым преимуществом железобетонных стоек линий электропередач, перед деревянными и железными стойками, остается их высокая коррозионная устойчивость при эксплуатации в достаточно жестких условиях окружающей среды.

Применение и установка

Бетонные стойки освещения предназначены для протягивания линии электропередач на дальние расстояния.

Опоры способны выдержать максимальную нагрузку, которая определяется, в численном количестве, девятью высоковольтными проводами, четырьмя вещательными проводами и, дополнительно, двумя проводами уличного освещения.

При установке железобетонных опор ЛЭП соблюдаются правила определения расстояния между стойками.

Так бетонные опоры не должны располагаться близко друг к другу исходя из экономических соображений, и не должны находиться далеко друг от друга из-за опасности провисания проводов высокого напряжения и возникающей в связи с этим опасности.

Установке железобетонных стоек линий электропередач предшествует выкладка деталей стойки, требуемых для последующей сборки трассы.

Собранную в горизонтальном положении стойку с применением крана поднимают в требуемое положение и монтируют в цилиндрический котлован. Оставшиеся пустоты заполняют песчано-гравийной смесью.

В подвижных грунтах прочности крепления стойки добиваются путем крепления конструкции ригелями и их монтажом на специальные опорные плиты.

Преимущества бетонных опор освещения

Бетонные стойки освещения обладают целым рядом неоспоримых преимуществ перед другими видами стоек ЛЭП. К ним относится:

Высокая антикоррозийная устойчивость. Бетон намного больше устойчив к влиянию факторов окружающей среды (осадки, перепады температур и химическое воздействие), чем дерево и металл.

Большая прочность. Прочность бетонных стоек гораздо выше, чем деревянных или металлических. Их нередко применяют в тех местах, где такое свойство занимает первостепенное значении.

Безопасность от электрического тока. Бетон – диэлектрический материал. Железобетонные стойки освещения гарантируют безопасность и полную изоляцию токопередающих линии.

Благодаря таким свойствам бетонные опоры остаются самыми востребованными в сфере создания линий электропередач.

Производство и стоимость

Для производства железобетонных стоек линий электропередач, как правило, применяются разные материалы. Всё зависит от назначения и условий эксплуатации данных стоек.

К примеру, центрифугированный бетон используется для производства опор на линии с нагрузкой от 31 до 110 киловольт или протягивания линии уличного освещения.

При установке стоек ЛЭП в сейсмологически опасных районах используются сверхпрочные стойки с увеличенной толщиной стенок (см. Устройство железобетонных буронабивных свай).

Для протяжки линий электропередач в местности с низкими показателями температур применяются стойки, в состав железобетона которых введена естественная химическая составляющая, препятствующая образованию трещин.

Железобетонные стойки изготавливаются в соответствие с ГОСТ. С каждым годом технология производства данных изделий улучшается, тем самым способствуя качественному повышению эксплуатационных свойств бетонных стоек.

При изготовлении применяются стальные прочные сплавы, устойчивые к окислению, что значительно продлевает срок их службы.
Цена железобетонных опор ЛЭП полностью зависит от затрат на их производство.

Исходя из условий эксплуатации и назначения стоек ЛЭП, вы можете выбрать опоры требуемых габаритов и массы.

Производство железобетонных конструкций происходит в несколько этапов. Основные операции: изготовление металлического каркаса, подготовка бетонной смеси, армирование и формирование конструкции, ускоренное твердение.

Блочные фундаменты позволяют возводить сооружения на большинстве типов грунтов вне зависимости от сезонных условий. Кроме того, применение блоков значительно снижает конечную стоимость строительных работ. О бетонных блоках для стен подвалов читайте тут.

Основным свидетельством в пользу доступности и относительной дешевизны стоек линий электропередач служит их повсеместная распространенность: их можно увидеть в каждом крупном и мелком населенном пункте.

Железобетонные стойки долговечны, недороги и допустимы к эксплуатации, практически, во всех условиях.

Мне нравитсяНе нравится1

Железобетонные опоры уличного освещения | ГК «АМИРА»

Железобетонные опоры востребованы при сооружении сетей наружного освещения в городах, поселках и других населенных пунктах. Они используются для размещения уличных светильников и устанавливаются вдоль автомобильных дорог, у тротуаров и скверов, на территории промышленных предприятий и на других объектах.

Характеристики и виды

Опоры освещения из железобетона изготавливают методами центрифугирования и вибропрессования, используя бетон с различными добавками. Для повышения прочности опоры усиливают с помощью арматуры — гладких или рифленых металлических стержней разного диаметра.

Опоры освещения представлены несколькими марками, которые различаются весом, высотой и особенностями конструкции. Опоры могут быть монолитными или полыми, а по форме — круглыми, восьмигранными и трапециевидными.

Выбор определенного варианта железобетонных опор зависит от технических параметров и расположения осветительной линии, и определяется проектной документацией.

Преимущества и недостатки опор

Популярность опор освещения из железобетона обусловлена низкой стоимостью и продолжительным сроком использования. При соблюдении технологии изготовления, правил транспортировки и установки столбы сохраняют функциональность не менее 50 лет. Для железобетонных опор также характерно:

• устойчивость к воздействию химических веществ и открытого огня;
• отсутствие склонности к появлению коррозии и образованию плесени и грибка;
• низкие расходы при эксплуатации опор;
• способность выдерживать нагрузки при установке опор в сейсмически активных зонах.

Однако в некоторых ситуациях при прокладке осветительных линий выбирают металлические опоры. Причиной тому — недостатки опор из железобетона, среди которых можно выделить:

• Значительный вес. В отличие от сравнительно легких металлических конструкций железобетонные опоры весят не менее 700 кг. Из-за массивности и громоздкости опор транспортировка и процесс монтажа усложняются и сопровождаются дополнительными расходами. Для перевозки опор освещения из железобетона понадобятся транспортные средства большой грузоподъемности, доступ которых в некоторые районы ограничен.
• Трудоемкость демонтажа опор. Для переработки и утилизации кусков бетона понадобятся дополнительные средства, а для освобождения металлического каркаса необходимо специальное оборудование.
• Трудоемкость монтажа. Для установки металлической опоры нужно меньше людей и спецтехники.
• Неэстетичный внешний вид. Металлические опоры можно сделать в любом архитектурном стиле, просто добавив декоративные элементы, покрасив или доработав конструктив — так появились граненые, круглые конические опоры, изогнутые и пр.
• Невозможность усовершенствования функциональности конструкции. Металлические опоры можно сделать складывающимися, при установке в труднодоступных местах или на объектах, где не предусмотрена спецтехника, кроме лестницы.

Еще одна проблема, из-за которой отдают предпочтение металлическим опорам, заключается в недостаточной устойчивости столбов из железобетона к воздействию осадков и перепадам температуры.

Особенности эксплуатации железобетонных опор

Для защиты стальных опор от коррозии достаточно горячего оцинкования или обработки специальными составами. В отличие от металлических опор конструкции из железобетона не склонны к появлению ржавчины, но способны поглощать воду из грунта. В зимний период насыщенный влагой бетон замерзает, а весной и осенью — оттаивает. В течение года в центральных районах России наблюдается до 40-70 циклов перехода температуры воздуха через 0 °C. При таких воздействиях опоры железобетонные быстро разрушаются и приходят в негодность.

Способствуют морозной деструкции опор и различные реагенты, которые применяют для очистки дорог и тротуаров от снега и льда. Чтобы обеспечить продолжительный срок службы железобетонных опор, необходимо обращать внимание на соответствие марки морозостойкости и условий эксплуатации. Для повышения прочности и устойчивости опор к воздействию низких температур и химических компонентов применяют специальные модифицирующие добавки. Полученные бетонные конструкции имеют более высокую марку морозостойкости, но сопоставимы по стоимости с металлическими опорами.

Поэтому при выборе между металлическими опорами и железобетонными опорами для установки уличных светильников нужно учитывать следующее:

• величину расходов на монтаж, обслуживание и утилизацию опор;
• необходимый уровень безопасности;
• сложность транспортировки опор к месту установки (перевозка металлических опор проще и дешевле).

Важными факторами также являются температурный режим в зимний период, высота расположения грунтовых вод и содержание влаги в почве.

Технология изготовления железобетонных опор

Изготовление железобетонных опор освещения осуществляется поэтапно. Сначала с помощью специальных станков из металлической арматуры получают заготовки нужного размера. На этом этапе гнут петли и стержни для контура заземления, навивают спирали и подготавливают другие элементы для заземления опор. Дальнейший процесс изготовления железобетонных опор методом вибропрессования включает:

• Приготовление формовочной смеси. В бетономешалку помещают цемент, заполнители, модифицирующие добавки и другие компоненты. В сухую смесь добавляют воду и замешивают раствор для опор, который потом переливают в бетоноукладчик.
• Подготовка форм и арматуры. После очистки и смазывания в специальных формах особым образом укладывают стержни для железобетонных стоек.
• Заполнение форм. Готовый бетон помещают в формы с помощью бетоноукладчика, а затем уплотняют структуру материала вибратором.

После сушки и проверки качества опоры перемещают к месту складирования, где с помощью сварки закрепляют стержни контуров заземления и определяют прочность материала. Для дальнейшей реализации опоры маркируют.

Чтобы исключить повреждения железобетонных опор уличного освещения при перевозке к месту установки, необходимо соблюдать следующие правила:

• Не допускать ударных нагрузок и сбрасывания опор при выгрузке.
• Закреплять стропы на опорах в двух местах, на равном расстоянии от центра.
• Фиксировать опоры во время транспортировки с помощью растяжек.

При хранении опор через каждые 5 м устанавливают прокладки, а конструкции из железобетона укладывают в три ряда.

Особенности монтажа, заземления и эксплуатации опор

Установку железобетонных опор осуществляют в соответствии с разработанным проектом наружных осветительных линий. При использовании автокрана с насадкой-буром или другой спецтехники монтаж опор предусматривает:

• Разметку и бурение отверстий, размер которых должен быть больше аналогичного параметра опор, а глубина составляет 1,5 м.
• Установку опоры.
• Засыпание ямы песком.

После установки на опоре закрепляют кронштейны и светильники, и подключают их к электрической сети. При монтаже полых опор кабель заводят в особое отверстие в нижней части конструкции, в иных случаях провод крепят к стойке или проводят воздушные линии.

Для защиты опор железобетонных ВЛ до 1 кВ используют заземляющие устройства, которые предохраняют от перенапряжений. Корпуса светильников также заземляют, соединяя с заземляющим контуром. Его выполняют из металлических стержней сечением 6 мм или уголков, которые заглубляют в грунте и соединяют полосой металла. Сопротивление устройства для заземления опор из бетона не может превышать более 30 Ом.

Для обнаружения неисправностей железобетонных опор проводя следующие проверки:

• Осматривают стойки 1 раз в 6 лет, выявляя трещины конструкции.
• Оценивают состояние элементов из металла 1 раз в 3 года.
• Проверяют прочность болтовых соединений опор не реже 1 раза за 2 года.

Кроме того, регулярно заменяют светильники, оборванные провода и проверяют аппаратуру железобетонных стоек.

Железобетонные опоры

Фото			Характеристики
Опора СВ-95-3IV			Изготавливается в соответствии с: ТУ, ГОСТ, серия ТУ 586 3-007-00113557-9 4 арх. № 20.0139 АООТ РОС ЭП Применяется для линий ЛЭП: 0.4 Кв Применяется в районах по скоростному напору ветра: № I-VII Применяется в районах по толщине стенки гололеда: № I -IV Расчетный изгибающий момент: 3,0 тсм Класс бетона по прочности на сжатие: В30 Класс бетона по морозостойкости: не менее F2 00 Класс бетона по водонепроницаемости: не менее W6 Сечение. Нижнее: мм х мм х мм: 185 х175х265 Сечение. Верхнее: мм х мм х мм: 185х175х165 Масса: 0,9 тн. Варианты армирования: не напрягаемая арматура 18АIII
Опора СВ-95-2а			Изготавливается в соответствии с: ТУ, ГОСТ, серия ТУ 5863-004-00113557-94 “Сельэнергопроект” Применяется для линий ЛЭП: 0.38 Кв Применяется в районах по скоростному напору ветра: № I-IV Применяется в районах по толщине стенки гололеда: № I-IV Расчетный изгибающий момент: 2,0 тсм Класс бетона по прочности на сжатие: В30 Класс бетона по морозостойкости: не менее F200 Класс бетона по водонепроницаемости: не менее W6 Сечение. Нижнее: мм х мм х мм: 165х150х240 Сечение. Верхнее: мм х мм х мм: 165х150х165 Масса: 0,75 тн. Варианты армирования: напрягаемая арматура 14АIII
Опора СВ-95-3С			Длина L, мм 9500 Ширина B (низ), мм 165 Ширина B (верх), мм 165 Высота H (низ), мм 240 Высота H (верх), мм 165 Вес, тн 0,75 Расчетный изгибающий момент, тс.м. 2,5 V, м 3 0,3 Серия, ГОСТ, ТУ ТУ 5863-010-00113557-96
Опора СВ-110-3,5			Длина L, мм: 11 000 Высота h, мм: 280 Геометрический объем, м.куб: 0,57 Высота h2 мм: 165 Ширина b, мм: 185 Ширина b1,мм: 175 Объем бетона, м.куб: 0,45 Вес, кг: 1125 ГОСТ, Серия: Серия 3.407.1-143 Класс бетона: В30 Расход стали кг: 103,3
Опора СВ-110-5			Вес, кг: 1130 Водонепроницаемость: W6 Высота h2, мм: 185 Высота h, мм: 280 ГОСТ, Серия: ТУ 5863-007-00113557-94. Геометрический объем, м.куб: 0,57 Длина L, мм: 11000 Класс бетон: В30 Морозостойкость: F200 Объем бетона, м.куб: 0,452 Ширина b1, мм: 170 Ширина b2,мм: 175 Ширина b, мм: 185
Опора СВ-110-3,5 IV			Изготавливается в соответствии с: ТУ, ГОСТ, серия ТУ 586 3-007-00113557-9 4 арх. № 20.0182-ЛЭП 00.1 0 АООТ РОСЭП Применяется для линий ЛЭП: 0,38-1 0 Кв Применяется в районах по скоростному напору ветра: № I-III Применяется в районах по толщине стенки гололеда: № I -II Расчетный изгибающий момент: 3,5 тсм Класс бетона по прочности на сжатие: В30 Класс бетона по морозостойкости: не менее F2 00 Класс бетона по водонепроницаемости: не менее W6 Сечение. Нижнее: мм х мм х мм: 185 х170х280 Сечение. Верхнее: мм х мм х мм: 185х175х165 Масса: 1,125 тн. Варианты армирования: не напрягаемая арматура 18АIII
Опора СВ-110-5 IV			Длина, L 11000 мм Ширина, B 185 мм Высота, H 280 мм Высота, h 190 мм Масса 1.15 т Ширина, b 170/175 мм ТУ 5863-007-00113557-94 Рабочие чертежи Шифр №20.0182, ЛЭП 00.10
Опора СВ-105-3,6 IV			Вес, кг: 1180 Водонепроницаемость: W6 Высота h2, мм: 190 Высота h3, мм: 26 Высота h4, мм: 228 Высота h5, мм: 138 Высота h, мм: 280 ГОСТ, Серия: ЛЭП 98.02 Геометрический объем, м.куб: 0,603
Опора СВ-105-5 IV			Вес, кг: 1175 Высота h2, мм: 190 Высота h3, мм: 228 Высота h4, мм: 138 Высота h, мм: 280 ГОСТ, Серия: ЛЭП 00.10 Геометрический объем, м.куб: 0,603

Арматурные опоры и стяжки | Журнал Concrete Construction

Рабочие, которые укладывают арматурную сталь, обычно называемые «прутками» или «слесарями», выполняют одну из самых тяжелых физических работ в отрасли.

Опоры для арматурных стержней изготавливаются из стальной проволоки, сборного железобетона или пластика. Существует четыре класса опор для стержней в зависимости от степени защиты от коррозии.

Хотя полностью пластиковые опоры не подвержены коррозии, они должны быть спроектированы таким образом, чтобы они не трескались под нагрузкой или при использовании в холодную погоду.

Стулья и опоры доступны разной высоты (обычно 1/4 дюйма) для поддержки определенного размера арматурного стержня, а цены варьируются для каждой категории и материала. Опоры также используются для поддержки тросов после натяжения в опущенном положении. Как правило, пластиковые аксессуары дешевле металлических опор, и цены будут варьироваться в зависимости от количества, региона и поставщика.

Чтобы соответствовать требованиям к бетонному покрытию, недостаточно просто разместить стержни на опорах.Арматурная сталь должна быть закреплена, чтобы предотвратить смещение во время строительных работ и укладки бетона.

В индустрии армирования бетона используются различные типы стяжек (стяжки — это в основном проволочные скрутки для соединения пересекающихся стержней), от защелкивающихся или одинарных стяжек до седельных стяжек.

Отраслевые правила правильной установки арматурной стали можно найти в MSP CRSI.

Наверное, новейший инструмент для укладки арматуры — это пистолет для галстука.

Пластмассы становятся все более популярным материалом для опор стержней. Пластиковые опоры могут не уступать по прочности традиционным бетонным каркасам или превосходить их. В подъемно-поворотных и сборных панелях обычно используются цельнопластиковые опоры.

Проектные чертежи по железобетону непросто расшифровать, а спецификации становятся еще более конкретными. Требования к монтажу для дорожных работ намного строже.

Все согласны с тем, что на сегодняшний день перебор прутьев является самым сложным занятием в строительстве.Торговля установками арматурной стали испытывает серьезную нехватку обученных рабочих, с которой в настоящее время сталкивается отрасль бетонного строительства в целом. Если представится такая возможность, большинство любителей прутьев перейдут к строительным работам с меньшим физическим наказанием.

В чем важность железобетонной плиты?

За некоторыми исключениями, бетонные плиты необходимо армировать арматурой или сеткой. Бетон обладает исключительной прочностью на сжатие.Однако, что касается прочности на сжатие, бетон имеет слабую прочность на разрыв. То есть раздробить бетон очень сложно. С другой стороны, его гораздо легче разобрать.

Прочность на сжатие

Прочность бетона — Песок и щебень в бетоне придают ему прочность на сжатие. Песок и камень в бетоне могут выдерживать огромный вес. Чем тверже порода и чем больше породы в смеси, тем выше прочность бетона на сжатие.При стандартной пропорции смеси четыре-два-один — четыре части щебня; две части песка; и одна часть цемента — это соотношение можно регулировать, чтобы придать бетону большую прочность на сжатие.

Предел прочности

В плитах сначала нарушается сопротивление растяжению — Причина, по которой необходимы железобетонные плиты, заключается в том, что в первую очередь разрушается не целостность плиты при сжатии. Это уступает сопротивлению растяжению. Причина, по которой плиты трескаются и ломаются, заключается в сопротивлении бетона растяжению.В то время как камни и песок в бетоне придают ему прочность на сжатие, вся прочность бетона на растяжение зависит от цемента, а цемент имеет значительно меньшую прочность на разрыв, чем камни и песок имеют прочность на сжатие.

Прочность бетона на растяжение в десять раз меньше прочности на сжатие.

Прочность на разрыв — это сила сцепления материала. Цемент — это клей, который сохраняет три компонента бетона — после его затвердевания — в целости и сохранности. Но, как и клей, цемент можно разорвать.Испытание прочности бетона на растяжение на изгиб и кручение. По мере того, как земля под бетонной плитой оседает или набухает, цемент трескается в точке удара, как если бы его сломали палкой.

Арматурный стержень и арматурная сетка- Решением проблемы слабой прочности бетона на растяжение является арматурный стержень (арматура) и арматурная сетка (remesh). Интуитивно кажется, что арматура и сетка не могут повысить прочность бетона на растяжение. Арматурный стержень изгибается и изгибается при поднятии.Ремеш еще более вялый. Однако, когда они заделаны в бетон, эти два элемента значительно повышают прочность бетона на разрыв, поскольку давление растягивающего веса распределяется по длине стержней. Кроме того, когда стержни связаны в сетку с перпендикулярными перекрытиями, прочность на разрыв арматуры значительно увеличивается.

Размер арматуры и арматурные каркасы — Обычно одна плоская завеса из арматуры, уложенная плоско, дает бетонной плите более чем достаточную прочность на растяжение, чтобы выдержать сдвиги и набухание в земле под ней.Однако для ситуаций, когда требуется дополнительная сила, есть два варианта. Первый — увеличить размер используемой арматуры. На каждые 1/4 дюйма диаметр арматуры увеличивается, сопротивление сдвигу увеличивается более чем вдвое. Например, вертикальная нагрузка на арматурный стержень № 4 — арматурный стержень 5/8 дюйма — составляет 13 564 фунта на квадратный дюйм. Арматурный стержень диаметром 7/8 дюйма — арматурный стержень №6 — выдерживает вертикальную нагрузку 30 148 фунтов на квадратный дюйм. Несущая способность арматурного стержня № 11, который представляет собой арматурный стержень диаметром один и пять восемь дюймов, в семь раз прочнее, чем арматурный стержень № 4.

Еще одно средство увеличения прочности плиты на разрыв — двойная завеса с каркасом. Железобетонная плита с внутренним каркасом более чем в четыре раза прочнее плиты с одинарной горизонтальной завесой. Хотя железобетонные плиты с каркасами более чем в два раза дороже, из-за суммы арматуры, железобетонные плиты достаточно прочные, чтобы их можно было подвешивать, и при этом они могли выдерживать вес наверху. Примером железобетонных плит с внутренними каркасами являются террасы, свисающие со сторон многоквартирных домов.

При работе с бетоном важно знать его сильные и слабые стороны. Это может быть разница между хорошо выполненной работой или работой, которая буквально ломается. Убедитесь, что ваши знания в области бетона подкреплены правильными инструментами, чтобы ваши проекты были успешными от начала до конца и на долгие годы вперед.

Тип футеровки: железобетон

Тип футеровки из железобетона значительно упрощает задачу моделирования композитных двухкомпонентных систем футеровки, таких как железобетон или стальные комплекты и торкретбетон.

• Арматурный компонент обычно представляет собой сталь (например, арматурный стержень, двутавровая балка, решетчатая балка)

• «Бетонный» компонент может представлять собой бетон, торкретбетон или другой материал.

Свойства арматуры и бетона определяются отдельно в диалоговом окне ввода. В целях анализа RS2 использует эти входные данные для определения однородного поперечного сечения балки, имеющего свойства эквивалент реальной усиленной гильзы.После анализа силы в арматуре и бетонных компонентах вычисляются на основе общих результатов и отображаются на графиках несущей способности в программе RS2 Interpret.

Тип железобетонной футеровки в RS2 был разработан для использования в качестве упругого опорного материала в сочетании с графиками несущей способности в программе Interpret. Хотя предоставляется вариант «Пластиковый материал», в большинстве случаев следует использовать вариант «Эластичный», как описано ниже.

Подобно стандартной облицовке балки, железобетонная облицовка состоит из элементов балки, которые реагируют на изгибные, осевые (сжимающие или растягивающие) и сдвиговые нагрузки. Фактически, анализатор RS2 не делает различий между облицовкой из стандартной балки и железобетонной облицовкой, учитывая эквивалентные свойства. Основное различие между двумя типами лайнеров — это входные данные и выходные данные.

ПРИМЕЧАНИЕ: см. Тему «Стандартная балка и железобетон» для обсуждения различий между этими двумя типами облицовки в RS2.

Для определения свойств железобетонной облицовки:

1. Выберите Define Liners на панели инструментов или в Меню свойств.

2. Выберите тип футеровки = железобетон.

3. Введите характеристики армирования и / или бетона, описанные ниже.

4. Вы можете ОТКЛЮЧИТЬ армирование или бетонный компонент футеровки, сняв соответствующий флажок.Это позволяет использовать опцию армированного бетона для поддержки модели, в которой используется только один компонент.

Свойства бетона

Прежде всего, обратите внимание, что «бетонный» компонент железобетонной облицовки не обязательно должен быть бетонным. Это может быть торкретбетон или другой материал, окружающий арматуру. Название бетон выбрано для удобства. как типичный матричный материал для армированной футеровки.

Требуемые свойства бетона:

• Толщина

• Модуль Юнга

• Коэффициент Пуассона

• Прочность на сжатие

• Прочность на разрыв

ПРИМЕЧАНИЕ: вы можете ОТКЛЮЧИТЬ бетонный компонент облицовки, сняв флажок Бетон.Это позволяет использовать параметр «Армированный бетон» для моделирования футеровки «только армирование» (например, стальной комплекты без торкретбетона).

Свойства армирования

Армирующий компонент железобетонной облицовки обычно представляет собой сталь (например, арматуру, двутавровую балку, решетчатую балку), но может быть любым материалом, если конфигурация армирования может быть определена доступными входными параметрами.

Требуемые свойства армирования:

• Шаг

• Глубина секции

• Площадь

• Момент инерции

• Модуль Юнга

• Коэффициент Пуассона

• Прочность на сжатие

• Прочность на разрыв

ПРИМЕЧАНИЕ:

• Чтобы получить помощь при вводе свойств армирования, вы можете нажать кнопку «Общие типы».Откроется диалоговое окно, содержащее базу данных из сотен распространенных типов армирования. Увидеть Подробнее в разделе База данных армирования.

• Вы можете ОТКЛЮЧИТЬ компонент армирования футеровки, сняв флажок Армирование. Это позволяет использовать опцию «Армированный бетон» для моделирования однородного бетона или футеровки из торкретбетона, Например.

Тип материала

Тип материала: эластичный

Тип железобетонной футеровки в RS2 был разработан для использования в качестве упругого опорного материала.Это позволяет рассчитать коэффициенты запаса прочности хвостовика и визуализация данных по хвостовику на графиках несущей способности. В большинстве случаев для железобетонной облицовки следует использовать материал типа «Эластичный».

Когда Тип материала = Эластичный, футеровка будет только упруго реагировать на нагрузку, и не будет верхнего предела нагрузкам, которые может выдержать футеровка (т. Е. Футеровка может выдерживать нагрузки, превышающие прочность материала футеровки). . Прочностные характеристики футеровки используются для расчета коэффициента запаса прочности элементов футеровки и для создания диапазонов несущей способности, которые просматриваются в программе RS2 Interpret.

Тип материала: пластик

В общем, использование опции «Тип пластикового материала» НЕ рекомендуется для типа железобетонной футеровки в RS2. Вариант «Пластик» следует использовать только в том случае, если вы специально хотите определить входные свойства футеровки с помощью типа футеровки из армированного бетона, и вы хотите смоделировать текучесть футеровки. Однако в этом случае вы должны знать о следующих проблемах:

• Коэффициенты запаса прочности и графики поддерживающей способности в программе RS2 Interpret НЕ БУДУТ ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫ для элементов облицовки, которые поддаются текучести, и НЕ должны использоваться для целей проектирования.

• Расчет пластичности железобетонных футеровок включает несколько упрощающих допущений, которые описаны ниже.

Допущения для пластиковой оболочки

1. 1. 1. Податливость рассчитывается для эквивалентного однородного поперечного сечения с использованием метода наслоения, описанного для типа лайнера Standard Beam. Фактические механизмы разрушения композитного двухкомпонентного армированного Бетонная облицовка НЕ ​​рассматривается.

      2. Прочность на растяжение и сжатие композитной футеровки рассчитывается путем взвешивания прочности арматуры и бетона в зависимости от их площади. Например:

sigcp = r_sigcp * Ar / (Ar + Ac) + c_sigcp * Ac / (Ar + Ac)

где:

sigcp = пиковая прочность композита на сжатие

r_sigcp = пиковая прочность на сжатие арматуры

c_sigcp = максимальная прочность бетона на сжатие

Ar = Площадь арматуры на единицу длины выемки

Ac = Площадь бетона на единицу длины выемки

1. 1. 3. Предполагается, что прочность арматуры на растяжение и сжатие абсолютно пластична.Это означает, что остаточная прочность на растяжение равна максимальной прочности на разрыв, а остаточная прочность на сжатие равна максимальная прочность на сжатие.

      4. Для бетона остаточная прочность на растяжение равна нулю, а остаточная прочность на сжатие составляет 20% от пикового значения.

Включить вес в анализ

См. Тему «Стандартная балка», поскольку определение «Включить вес в расчет» одинаково для типов облицовки из железобетона и стандартной балки.

ПРИМЕЧАНИЕ: для железобетона удельный вес арматуры и бетона определяется отдельно. Вес арматуры определяется на погонную единицу арматуры.

Раздвижной зазор

См. Тему «Стандартная балка», поскольку определение скользящего зазора одинаково для типов облицовки из железобетона и стандартной балки.

Состав балочного элемента

См. Раздел «Стандартная балка», поскольку определение «Формулировка элемента балки» одинаково как для железобетонных, так и для стандартных типов облицовки балок.

Сценические свойства бетона

Свойства бетона железобетонной облицовки можно изменять на разных этапах многоступенчатой ​​модели с помощью параметра «Свойства бетона стадии» в диалоговом окне «Определить свойства облицовки». Это могло быть используется, например, для моделирования увеличения прочности и жесткости торкретбетона или бетона после первоначальной укладки.

Подробные сведения о промежуточных свойствах бетона см. В разделе «Свойства материала рабочей области», так как общая процедура для промежуточных свойств такая же.

ПРИМЕЧАНИЕ: свойства армирования железобетонной облицовки НЕ МОГУТ быть ступенчатыми, можно ступенчато настраивать только свойства бетона.

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 т. Д.

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:

1. сжатие (сдвигание),
2. растяжение (растяжение) и
3. 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.

1. Сжатие

Бетон устойчив к силам сжатия.Вот почему это такая мощная база. Даже в древние времена римские строители могли использовать первые 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 использовать 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 1000 фунтов (450 кг). Другие смеси могут выдерживать даже большее давление.

2. 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.

3. Сдвиг

Бетон также является слабым по отношению к силам сдвига, которые заставляют материал перемещаться 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 цел, а в следующий момент, когда сила больше, чем бетон может выдержать, он крошится или разваливается на куски. Это внезапное разрушение известно как хрупкое разрушение .

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 воздействию только сжимающих сил (например, плита пола), эти трещины могут не иметь большого значения. Если вода не проникает в трещину и не разрушает структуру из-за ржавчины арматуры или расширения трещины при замерзании, трещины просто сжимаются 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 подвергнуться деформации 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 стальной 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 под воздействием 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:

1. Легко сваривать
2. Легко перерабатывать
3. 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, поскольку она легко плавится, не прожигая и не передавая тепло слишком далеко от места сварки. Этот процесс также не оказывает негативного 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 треснуть. 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 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 очень пластичная, 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, притягивая 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.

1. Меньше вероятность образования трещин. Поскольку сталь уже стягивает бетон, ей не разрешается растягиваться так далеко, как если бы сталь не была предварительно напряжена.
2. 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 после напряженного состояния

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 ненапряженный 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 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.

1. Коррозия
2. Вес
3. 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 просачивания, замерзания и повторного замерзания воды, 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 делать «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.

Всегда ли бетону нужна арматура?

Всегда ли бетону нужна арматура?

31 июля 2020 г.

Многие любители домашнего улучшения были удивлены, узнав, насколько важна арматура для большинства конкретных проектов.Это открытие неизменно приводит к вопросу: всегда ли бетону нужна арматура? Давайте посмотрим, что такое арматура, для чего она нужна для бетона и когда она действительно нужна.

Арматура — сокращение от арматурного стержня; название, которое довольно хорошо объясняет, что оно делает. Арматура относится к металлическим стержням, которые используются для дополнительной поддержки бетонных конструкций. Наличие арматуры в бетонном проекте придает окончательному проекту значительно большую прочность, чем только бетон.Эта сила имеет решающее значение для таких вещей, как здания, дороги и проезды.

Арматура не нужна для каждого конкретного проекта. Общее практическое правило заключается в том, что если вы заливаете бетон глубиной более 5 дюймов, вы, вероятно, захотите добавить арматуру, чтобы усилить всю конструкцию.

Если вы не занимаетесь коммерческим проектом, но все же хотите дополнительное армирование для вашего бетона, проволочная сетка — отличная (и более дешевая) альтернатива арматуре.Проволочная сетка становится все более распространенной в таких проектах, как подъездная дорога к дому.

Армирование бетона арматурой или проволочной сеткой не только делает бетон прочным, но и значительно сокращает количество трещин, которые появляются в бетоне в дальнейшем. Это поможет вам сэкономить деньги на ремонтных работах и ​​сохранить эстетичный вид бетона на долгие годы.

Чтобы усложнить задачу, на самом деле есть несколько различных видов арматуры на выбор.Основные типы: сварная проволока, расширяемый металл, нержавеющая сталь, листовой металл с эпоксидным покрытием. Каждый тип подходит для конкретных типов проектов, поэтому обязательно изучите, прежде чем решать, какой тип арматуры вам подходит.

Сварная проволочная сетка: обычно используются плиты на грунтовке на уплотненном грунте.

Expandable Metal: это вариант проволочной сетки, о котором мы писали ранее. Это отличный вариант для небольших проектов по благоустройству дома.

Арматура из нержавеющей стали

: нержавеющая сталь обладает уникальной устойчивостью к коррозии. Это отличный вариант для любых бетонных проектов в областях, более подверженных коррозии. Этот тип арматуры обычно дороже, чем другие альтернативы.

Листовой металл: этот вариант чаще всего используется для бетонных полов, крыш и лестниц.

Арматура с эпоксидным покрытием: эпоксидная смола даже более устойчива к коррозии, чем нержавеющая сталь.Это один из самых прочных видов арматуры, но он также и самый дорогой.

Короче говоря, не всегда нужно использовать арматуру в бетонных проектах. Однако арматура — невероятно полезный инструмент. Изучите, прежде чем начинать какой-либо проект.

Если вам кажется, что вы не в своей тарелке, проконсультируйтесь с профессионалом! Сотрудники Razorback Concrete всегда готовы помочь. Посетите www.razorbackconcrete.com, чтобы узнать больше.

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 являются более прочными в структурном отношении из-за армирования.

Виды железобетона

Железобетон 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.

Сетка сварная

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.

Хотя это экономичные варианты строительства из бетона, они изготовлены 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) главной угрозе стальной арматуре — влаге.

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).

Альтернатива 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 магматическая 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.

Бамбук из тканых прядей (WSB)

WSB использует бамбуковые стебли со шкурой, 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.

(PDF) Сдвиг в железобетонных плитах под действием сосредоточенных нагрузок, близких к опорам

В этой диссертации исследуется сдвиговая способность железобетонных плит при сосредоточенных нагрузках вблизи опор на основе обзора литературы, серии экспериментов и результатов исследования. их статистический анализ и теоретическое исследование. Цель состоит в том, чтобы применить результаты исследования к практике оценки мостов из железобетонных плит, подверженных комбинированным статическим и временным нагрузкам.Поэтому изучается применение к существующим плиточным мостам. Дополнительное внимание уделяется горизонтальному распределению сосредоточенных нагрузок на плиты, чтобы определить, по какой ширине (так называемая эффективная ширина при сдвиге) сила сдвига может быть распределена на опоре. Обзор литературы в главе 2 знакомит с проблемой сдвига балки в том виде, в каком она изучалась в балках, и с пробивным сдвигом в том виде, в каком она изучалась на моделях плиты-колонны. Оба механизма сдвига изучаются, поскольку проблема односторонней плиты под действием сосредоточенных нагрузок вблизи опор возникает в переходной зоне между сдвигом балки и сдвигом продавливания.Вводится понятие эффективной ширины для широких балок и плит при сдвиге, а также приводятся различные стратегии определения эффективной ширины из практики и литературы. Эта глава с обзором литературы служит основой для базы данных по сдвигу плит, которая была разработана в рамках данного исследования, и ее можно найти в Приложении 1. Обзор 215 экспериментов с плитами и широкими балками на сдвиг при сосредоточенных нагрузках, а также на линейных нагрузках. грузы собраны в этой базе данных. Эксперименты описаны в главе 3 и обсуждаются в главе 4.Всего было протестировано 38 образцов (26 плит размером 2,5 × 5 × 0,3 м и 12 полос плит с переменной шириной и 5 × 0,3 м), в результате чего было проведено 156 описанных экспериментов. В главе 3 описываются испытательная установка, рамка измерения и граничные условия. Приведены характеристики образцов с учетом схемы армирования и прочности кубического бетона на сжатие в возрасте испытаний. Максимальные нагрузки, результирующая сила сдвига на опоре и наблюдаемые режимы отказа во всех экспериментах сведены в таблицу.Некоторые эксперименты описаны более подробно. Затем эти результаты анализируются с учетом проверенных параметров в главе 4. Результаты экспериментов сравниваются в главе 4 с данными о сдвиге в балках из литературы и используются в качестве отправной точки для описания поведения плит под сосредоточенной нагрузкой рядом с опорой, разрушающейся при сдвиге. Установлено, что наибольшее влияние на грузоподъемность оказывают геометрические свойства: размер загрузочной плиты, расстояние между грузом и опорой и общая ширина.Удивительно, но емкость сильно поврежденных и локально разрушенных плит все еще составляет в среднем ± 80% от емкости неповрежденного образца. Распределение момента в пролете сдвига влияет на сдвигающую способность, что приводит к более высоким наблюдаемым нагрузкам при непрерывной опоре. В плитах, армированных гладкими стержнями, могли произойти отказы анкеровки, а в плитах, поддерживаемых гибкими подшипниками, пробивка опоры была возможным механизмом отказа. Невозможно сделать никаких выводов относительно роли прочности бетона на сжатие, так как в испытанном диапазоне не наблюдалось значительного влияния на сдвиг.Гипотеза о суперпозиции сосредоточенных нагрузок по их эффективной ширине к распределенным нагрузкам по всей ширине плиты проверена экспериментально. На основе модели Бонда для концентрических сдвигов при продавливании, разработанной Александром и Симмондсом (1992), в главе 5 разработана модифицированная модель Бонда в качестве механической модели для определения несущей способности односторонних плит при сосредоточенных нагрузках вблизи опор. Модифицированная модель связи применима также к неконцентрическим, несимметричным условиям, к нагрузкам вблизи опоры, у края и к плитам, не поддерживаемым по всей их ширине.Изучая двухстороннюю передачу поперечного усилия на квадрантах под влиянием их геометрии и одностороннюю передачу сдвига на полосах, модифицированная модель связывания объединяет элементы одностороннего и двухстороннего сдвига, необходимые для односторонних плит под концентрированным нагрузка. Чтобы учесть более низкую адгезионную способность плит, армированных гладкими стержнями (которые использовались в существующих голландских мостах из плит, построенных до 1963 года), вводится эмпирический фактор. Еще один элемент эмпиризма состоит в том, что способность полос к сдвигу выражается на основе наклонной сдвигающей нагрузки при растрескивании из кода ACI 318-08, как и в исходной модели Бонда.Сравнение Модифицированной модели Бонда с экспериментальными результатами показывает лучшее согласие между теорией и экспериментами и лучшую производительность в диапазонах важных проверенных параметров, чем при использовании NEN-EN 1992-1-1: 2005. Изучение распределения результатов показывает, что нижняя граница 5% отношения между экспериментальной нагрузкой на сдвиг и максимальными нагрузками, предсказанными Модифицированной моделью Бонда, все еще безопасна, и, таким образом, метод может быть применен для проектирования.Сравнение экспериментальных результатов и проектных кодов приведено в главе 6 вместе с исследованиями параметров, в которых рассматривается, как проверенные параметры учитываются в кодах и соответствует ли это экспериментам. Традиционный статистический анализ, основанный на предположении о нормальном распределении, проводится для отношения экспериментальных результатов к предсказанным значениям. Это сравнение показывает, что метод для односторонних плит под сосредоточенной нагрузкой вблизи опоры, разработанный Regan (1982), Модифицированная модель связи и NEN-EN 1992-1-1: 2005 с эффективной шириной, основанной на предположении распределения нагрузки от дальней стороны загрузочной плиты к поверхности опоры дают наилучшие результаты.Затем выполняется статистический анализ на основе кумулятивной функции распределения экспериментальных и расчетных результатов. Показано, что логнормальное распределение наиболее близко напоминает функцию распределения из этого отношения в экспериментах. Моделирование методом Монте-Карло, в котором отношение значений испытаний к прогнозируемым результатам, а также свойства материала рассматриваются как случайные величины, используются для предложения расширения формулы из NEN-EN 1992-1-1: 2005. Требуемый уровень надежности, используемый для оценки уровня ремонта в соответствии с NEN 8700: 2011, составляет βrel = 3,8 (и 3,6 для мостов, построенных до 1 апреля 2012 г.).В результате предложение о расширении кода следует основным предположениям Еврокодов. Применение к существующим мостам из железобетонных плит, которые имеют незначительный угол перекоса, рассматривается в главе 7. В этой главе сначала описывается, как предписанная составная статическая нагрузка (собственный вес и изнашиваемая поверхность) и временные нагрузки (распределенная нагрузка на полосу движения и нагрузки от грузовых автомобилей) реализован в методе «Quick Scan» «QS-EC2», основанном на анализе экспериментов с учетом NEN-EN 1992-1-1: 2005 и полученных рекомендаций.Затем этот метод используется для определения «проверки целостности» (отношения расчетной силы сдвига к расчетной прочности на сдвиг) для девяти случаев мостов из сплошных плит, принадлежащих Министерству инфраструктуры и окружающей среды Нидерландов, как пример из Руководства по оценке мостов. и набор существующих рамных мостов из США (в Приложении 5). Для сравнения также разработан Quick Scan на основе голландских рекомендаций для бетонных конструкций NEN 6720: 1995 «QS-VBC» и североамериканской практики (AASHTO LRFD и AASHTO LRFR) «QS-AASHTO».