ГОСТ 13015-2012. Изделия из бетона и железобетона
Дата: 29 октября 2018
Просмотров: 2435
Коментариев: 0
Изделия железобетонные и бетонные для строительства
Ни один вид современного строительства не обходится без применения изделий, изготовленных из армированного бетона. Их популярность постоянно растет. Продукция из бетона выпускается в необходимом конструктивном и архитектурном исполнении. При изготовлении применяется прочный бетон, отличающийся повышенной твердостью, обеспечивающий надежное сцепление со стальной арматурой. Долговечность конструкции из железобетона связана с повышенной плотностью состава, надежно защищающего силовой каркас от губительного воздействия коррозии.
Рассмотрим детально, каковы преимущества предлагаемой номенклатуры железобетонной продукции, какие нормативные акты регламентируют особенности изготовления, параметры, характеристики?
Эксплуатационные достоинства
Выпускаемые, согласно требованиям ГОСТ, современные железобетонные изделия по эксплуатационным характеристикам превосходят большинство материалов, применяемых в строительстве. Они отличаются:
- повышенными прочностными характеристиками;
- увеличенной сопротивляемостью;
Абсолютно необходимые при любом строительстве, бетонные блоки, кольца и другая продукция отличается высоким качеством
- устойчивостью к агрессивным природным факторам;
- надежностью;
- долговечностью;
- огнестойкостью;
- устойчивостью к сейсмическим нагрузкам;
- уменьшенными эксплуатационными расходами.
Железобетон не нуждается в специальном обслуживании, уходе. Комплекс этих положительных свойств важен при строительстве эстакад, мостов, промышленных объектов, спортивных, торговых комплексов, других ответственных сооружений.
Совокупность этих плюсов обеспечивается производителями ЖБИ, при условии неукоснительного соблюдения требований действующих стандартов.
Нормативная база
Государственные стандарты, сфера действия которых распространяется на железобетон, регулируют основные нормы, особенности производства, специфику приемки. Нормативные акты регламентируют:
- Характеристики применяемого при изготовлении сырья.
- Технологические особенности изготовления.
Сегодня бетон необходим практически для всех строительных работ
- Габариты, допуски размеров.
- Прочностные параметры.
- Методику контроля качества.
- Особенности маркировки.
- Требования по хранению, доставке.
На каждый из видов железобетонной продукции распространяются положения конкретного нормативного документа, который оговаривает комплекс обязательных требований, касающихся определенного типоразмера. Товар, выпускаемый и поставляемый согласно рекомендациям нормативных документов, является стандартизованным, соответствующим по безопасности, показателям надежности.
Номенклатура и область применения
Типоразмеры и область, где применяются железобетонные изделия, различны:
- плиты перекрытия, применяемые при строительстве зданий;
- колонны, используемые для каркасов высотных построек;
- сваи для фундаментов сооружений;
- ригели, используемые, как опоры в каркасах зданий;
- марши, площадки для лестниц;
Бетонная декоративная плитка в окружении газонной травы вполне может стать изюминкой дачного участка или придомовой территории
- фундаментные железобетонные блоки для обустройства оснований, стен подвалов;
- дорожные плиты из тяжёлых марок бетона для сборных покрытий, временных путей сообщения;
- фермы для обустройства кровли;
- перемычки для перекрытия проемов;
- прочие бетонные и железобетонные виды изделий для бытового, хозяйственного назначения.
Несмотря на множество отдельных нормативных документов, распространяющихся на различные виды железобетона, они попадают под действие положений межгосударственного стандарта 13015 – 2012.
Сведения, указанные в ГОСТ, используют организации-изготовители, а также заказчики и проектировщики.
Сфера распространения и структура стандарта
Область действия государственного стандарта 13015, разработанного в 2012 г., распространяется на изделия из армированного и обычного бетона, применяемые в строительстве. Под положения попадают типы бетонов, указанных в государственном стандарте 25192.
В документе систематизированы следующие данные:
- Технические требования.
- Характеристики.
- Специфика маркировки.
- Правила доставки.
- Обеспечения сохранности.
Высокое качество бетона позволяет продукции не бояться воздействия окружающей среды
Регламентируемые характеристики
В зависимости от условий, где эксплуатируется продукция из бетона, документ регламентирует характеристики, подлежащие контролю, а также обязательному соблюдению в процессе производства и эксплуатации.
Для продукции из бетона, не имеющей узкого применения, ГОСТ устанавливает требования к:
- особенностям конструкции;
- габаритам и допускам;
- значениям расчетных усилий;
- типу декоративной отделки;
- особенностям структуры, характерной для ячеистых композитов;
- марке и классу прочности;
- расположению и размерам арматуры;
- величине защитного слоя;
- особенностям сварки каркаса усиления.
Если эксплуатация осуществляется в особых условиях, связанных с интенсивным перемещением транспорта, агрессивной средой, воздействием повышенной и пониженной температуры, то дополнительно регламентируются:
- Устойчивость к истиранию.
- Стойкость к растрескиванию.
Решение о пригодности продукции к поставкам и (или) использованию принимается с учетом результатов входного и операционного контроля, а также приемосдаточных и периодических испытаний
- Водонепроницаемость.
- Устойчивость к замерзанию.
- Огнестойкость.
- Теплопроводность.
- Паропроницаемость.
В соответствующих нормативных документах рабочей документации предприятий-изготовителей указываются следующие параметры:
- прочность;
- устойчивость к возникновению трещин;
- жесткость;
- звукоизоляционные характеристики;
- коэффициент теплопередачи;
- характеристики антикоррозионных покрытий;
- категория огнестойкости;
- размеры арматуры.
В соответствии с требованиями стандарта, бетонные смеси для производства подготавливаются в соответствии с рекомендациями ГОСТ.
Бетоны изделий должны быть изготовлены с применением заполнителей и вяжущих, удовлетворяющих требованиям ГОСТ
Значения геометрических размеров, параметры допусков на железобетонные виды изделий, в соответствии с положениями нормативного документа, жестко регламентированы стандартом. Не допускаются отклонения размеров по габаритам, превышение параметров перпендикулярности, плоскостности, прямолинейности. Существует восемь категорий точности, определяемых в соответствии с контролируемыми параметрами для каждого вида продукции.
Внешний вид
Внешний вид немаловажен. Этому параметру рассматриваемый документ уделяет особое внимание.
В зависимости от способа формирования бетонной поверхности в приложении регламентированы категории внешних плоскостей бетонной продукции. Их всего 7 – от А1 до А7. Например, поверхность, на которую будет наноситься декоративное покрытие, принадлежит к категории А3, а черновая поверхность, к которой не предъявляются специальные требования по чистоте – A6. Размеры раковин, наплывов, сколов указаны в зависимости от класса чистоты.
Для всех видов товара, произведенного из бетона, согласно ГОСТ, не допускаются трещины, за исключением железобетонных конструкций, находящихся под напряжением. Максимальный размер технологической трещины не должен превышать:
- для продукции, произведенной из тяжёлых марок – 0,1 мм;
- для ячеистой и легкой бетонной смеси – 0,2 мм.
Бетонные поверхности изделий конкретных видов должны соответствовать требованиям, установленным в стандарте или рабочей документации на эти изделия
Документ не допускает следующие виды дефектов:
- Наплывы раствора на монтажных скобах, стальной арматуре, закладных элементах, страховочных проушинах.
- Жировые пятна, ржавчину.
- Обнажение силовой арматуры, выступающее за лицевую поверхность более чем на 1 сантиметр.
Свойства
Состав бетонной смеси, эксплуатационные параметры, характеристики дифференцируется по ГОСТ для следующих типов бетонов:
- тяжёлых и мелкофракционных;
- ячеистых;
- силикатных;
- химически стойких;
- жаропрочных;
- легких.
Состав бетона определяет его прочностные характеристики, поэтому документ четко прописывает классы применяемого бетона, определяющие прочность, его морозостойкость, устойчивость к истиранию, способность воспринимать сжимающие нагрузки.
В бетоне изделий, поставляемых потребителю, трещины не допускаются
В зависимости от степени напряжения элементов усиления, армированные изделия должны обладать прочностью не ниже В15. Значение прочности определяется, согласно документу, расчетным путем. Оно учитывает:
- Технологию изготовления.
- Условия транспортировки.
- Специфику монтажа.
- Особенности хранения.
Все виды товара отправляются потребителю после того, как бетон достигнет регламентированной прочности.
Влажность бетонного массива, в зависимости от области применения, различна. Она составляет:
- 13-15% – для легкого бетона, используемого при строительстве жилых помещений, производственных объектов;
- 25% – для ячеистого композита;
- 35% для составов, включающих золу, другие наполнители.
Документ регламентирует 4 класса устойчивости бетона к абразивному воздействию. Значения находятся в интервале от 0,7 до 1,9 г/см².
Требования к усилению
Прочностные характеристики бетонных изделий, их ресурс эксплуатации связаны с соответствием требованиям ГОСТ закладных элементов, арматуры, каркасов усиления.
Значение нормируемой отпускной прочности бетона конкретных изделий следует устанавливать на основе расчета с учетом технологии их изготовления, условий их транспортирования, хранения и монтажа
Для внешней арматуры, такелажных скоб обязательно должно наноситься антикоррозионное защитное покрытие, вид и способы нанесения которого определяет поставщик.
Координаты расположения арматурных элементов, монтажных скоб, закладных деталей должны соответствовать требованиям стандартов, распространяющихся на конкретные виды железобетонных изделий.
Ответственным параметром является соблюдение размера защитного слоя, который представляет собой расстояние от поверхности арматуры до внешней плоскости.
Минимально допускаемая толщина защитного слоя составляет:
- Для помещений закрытого типа со стандартной влажностью – 15 мм.
- При эксплуатации с повышенной влажностью в закрытых помещениях – 20 мм.
- При эксплуатации материала на открытом воздухе 25 мм.
- Для фундаментных блоков, расположенных в грунтах 35 мм.
Значения допусков толщины защитного слоя изменяются в зависимости от геометрических размеров.
Исходя из особенностей армирования железобетонной конструкции, используется стальная арматура различных классов. Для пространственных каркасов и сварных сеток не ниже В500. Стандарт допускает использование гладкой арматуры класса А240, применяемой для поперечного усиления. С целью улучшения прочностных характеристик рекомендуется использовать упрочненную стальную арматуру классов А600-А1000.
Необходимо помнить, что для каждой отдельной детали будущего здания потребуется специальная марка стройматериала
Принимая решение о способе усиления, марке стали, необходимо учитывать температурный режим эксплуатации конструкции, способ ее нагружения.
Стандарт запрещает использование стали Ст3пс, если установка бетонных конструкций осуществляется при температуре окружающей среды ниже минус 40 градусов Цельсия.
Особенности приемки и испытаний
Железобетонные изделия, согласно стандарту, должны приниматься представителями предприятия, ответственными за технический контроль. Испытаниям подлежит партия одного типа, изготовленная из одного состава, выпущенная по общей технологии.
Результаты контроля и приемки должны документироваться на следующих стадиях:
- в процессе входной проверки;
- при выполнении каждой из операций;
- после изготовления товара перед его отправкой для реализации.
Контролю подлежат:
- Физические характеристики.
- Механические показатели.
- Свойства готовой продукции.
Изготовитель должен проверить качество выпускаемых им изделий и при их продаже (поставке) предоставить покупателю информацию о выполнении этой проверки
Для осуществления контроля параметров используется выборка группы продукции, взятая из общей партии. Товар, допущенный службой технического контроля к реализации, сопровождается сертификатом качества со штампом. В нем указывается:
- название продукции;
- предприятие-производитель;
- марка бетона;
- класс прочности;
- номер партии;
- дата изготовления;
- обозначения нормативного документа, в соответствии с которым изделие произведено.
Требования к маркировке
Грамотно нанесенная маркировка позволяет потребителю четко идентифицировать железобетонные изделия. Стандарт обязывает наносить маркировку, которая содержит следующую информацию:
- Обозначение товара.
- Дату выпуска.
- Товарный знак изготовителя.
- Отметку о приемке службой технического контроля.
- Вес (для продукции массой более 800 килограмм).
Стандарт требует маркировать координаты центра тяжести, обозначать точки строповки и верх.
Маркировка может производиться при формовке, а также с применением краски, нанесенной с помощью штампа или трафарета.
Правила хранения и доставки
От особенностей хранения, правильного складирования, аккуратности доставки зависит возможность их применения на строительной площадке. Рассматриваемый документ запрещает волоком передвигать изделия, осуществлять разгрузку со свободным падением, складировать без прокладок, перекатывать.
Высота штабелирования, размеры прокладок указаны в стандартах на каждый вид продукции.
Транспортироваться должна продукция, прочность которой достигла эксплуатационных характеристик. Главное при хранении и транспортировании – соблюдение техники безопасности.
Заключение
Таковы главные моменты и основные положения действующего стандарта, содержащего комплекс требований к бетонным и железобетонным изделиям. Соблюдение его пунктов обязательно для предприятий-производителей железобетонных изделий. Выполнение положений ГОСТ гарантирует выпуск качественной продукции, ее безопасное применение при выполнении строительных мероприятий.
Originally posted 2016-12-02 13:53:17.
pobetony.ru
Изделия из бетона
Бетон – это строительный материал искусственного происхождения, который представляет собой однородную затвердевшую смесь из цемента, песка и воды. Бетон в современном строительстве используется повсеместно, начиная с заливки фундаментов и заканчивая различными декоративными деталями на фасадах зданий.
Правильно построенный дом – уютное семейное «гнездо»
Все больше людей с каждым годом начинают понимать преимущества загородного дома. Никакая квартира даже в самой элитной новостройке не выдерживает сравнения с коттеджем, который имеет еще и придомовую территорию. Отсутствие тесноты городского жилья, шума мегаполиса, свежий воздух – вот основные доводы в пользу собственного дома за городом.
Но в наше время мало кого устраивает дом без удобств, даже если он находится в очень красивой местности. Проживание людей в загородном доме без водоснабжения и канализации будет некомфортным. Поэтому наличие канализации является не роскошью, а необходимостью.
Бетон-относительно новый строительный и декоративный материал, но уже давно в лидерах применения на стройке
Канализация в частном доме
Все работы по организации канализации в частном доме сводятся к обустройству внутренней и наружной канализационных систем. К внутренней канализации относится все то, что находится внутри дома – стояк, фановая труба, разводка труб в таких помещениях, как ванная, туалет, кухня. Обустройство наружной канализации предполагает подвод труб к накопительному резервуару (выгребной яме или септику).
Элементы внутренней канализации закладываются на этапе строительства дома, а наружные трубы железобетонные для канализации можно прокладывать непосредственно перед началом эксплуатации дома.
Выгребная яма является наиболее простым технологическим решением для отвода сточных вод. Она представляет собой самый простой канализационный колодец, в котором остаются только твердые примеси бытовых стоков, а вся вода уходит под землю. Более сложным типом канализационного колодца является септик. Очистка бытовых стоков в нем осуществляется с помощью дренажной системы.
Для обустройства канализационных колодцев чаще всего используют бетонные кольца. Существует два вида колец – с замком и без. Первые имеют фальцы или замки, с помощью которых происходите соединение колец между собой. Для соединения колец без замков используют бетонный раствор и железные скобы. Размеры бетонных колец для канализации выбираются в зависимости от объема сточных вод в частном доме. Чтобы обеспечить герметичность канализации используют бетонные крышки для закрытия колодцев.
Водоснабжение загородного дома
В настоящее время для обеспечения загородного дома водой используют самый простой и традиционный способ – питьевой колодец. Колодцы могут отличаться по глубине, притоку воды (производительности), материалу крепления вертикальных стенок (ствола). Глубина колодца зависит от глубины залегания водоносного слоя в данной местности, а производительность – от мощности этого слоя.
при устройстве колодцев следует соблюдать соотв. санитарно — гигиенические нормативы
Крепление ствола колодца может быть деревянным или каменным. В настоящее время для крепления стенок колодца чаще всего используют бетонные кольца. Они позволяют надежно и быстро закрепить ствол на глубину до 20 метров. При необходимости (например, при понижении уровня воды) колодец из бетонных колец можно углубить. Размеры бетонных колец для колодца в данном случае должны быть меньше тех, что установлены раньше, поскольку их устанавливают внутри верхних колец и опускают ниже.
Ограда для приусадебного участка
Разобравшись с водоснабжением и канализацией, можно приступать и к ограде вокруг участка. В настоящее время используются самые разные виды заборов, которые выполняют немало разнообразных функций. Деревянные или бетонные заборы в частном строительстве обозначают границы участка, защищают дом от бродячих животных, непрошенных гостей и любопытных взглядов случайных прохожих.
Зачастую забор является неотъемлемым элементом ландшафтного дизайна. Он делит сад на функциональные зоны, служит опорой для вьющихся растений, защищает приусадебную территорию от ветра. Такие заборы можно сделать из нескольких строительных материалов. Например, устанавливают бетонные столбы для забора, к которым крепят чугунные решетки или деревянные панели. Для защиты опор ограды от осадков используют бетонные колпаки на столбы. Кроме защитной функции колпаки и бетонные крышки на заборы еще придают ограждению завершенный вид.
Благоустройство приусадебного участка
Благоустройство территории представляет собой целый комплекс мероприятий, направленных на создание гармоничной и уютной среды обитания человека.
Дорожки на приусадебном участке
Неотъемлемой частью любого благоустроенного участка являются аккуратные и ровно уложенные дорожки из тротуарной плитки.
На правильно уложенной дорожке из тротуарной плитки не образуются лужи
Кроме своей основной функции – обеспечения удобного передвижения – дорожки визуально выделяют разные зоны приусадебного участка: зону отдыха, цветник, игровую площадку и т. п. Тротуарная плитка определяет восприятие участка и активно формирует его ландшафтный облик.
Кроме тротуарной плитки для дорожек могут использоваться и другие материалы, например, битый сланец, гравий, булыжник, кирпич. На зеленом газоне очень эффектно смотрятся цветные бетонные плиты для садовых дорожек. Чтобы выделить края дорожек используют специальные бордюры для тротуарной плитки. Их можно купить или сделать своими руками. Кроме декоративной функции, бордюры помогают сохранить покрытие дорожек, выдержать их контуры, преградить путь стекающей воде.
Водоотводные системы на частном подворье
Грамотный монтаж водоотводной системы обеспечивает защиту территории вокруг дома от скопления дождевых и талых вод. Кроме того, бетонные лотки водоотводные на частном подворье исключает возможность подтопления подвалов или цокольных этажей, образование трещин в фундаменте и стенах здания, возникновение грибковой плесени.
Лестницы и ступени из бетона
Лестницы в первую очередь необходимы на тех участках, где присутствует крутой перепад высот. Ступени и лестницы из бетона обеспечивают безопасный и легкий подход к труднодоступным местам. Но даже на ровном участке отдельные ступени или лестницы не бывают лишними. Ведь плоский рельеф выглядит довольно скучно и однообразно. Спуски и подъемы вносят динамику в окружающее пространство, меняя порой облик всего сада.
Для лестниц выбираются самые разнообразные материалы – кирпич, дерево, натуральный камень, бетон. Внешний вид лестницы зависит от общего стиля дома и сада. Чаще всего используют бетонные лестницы, которые для большей декоративности можно облицевать плиткой, деревом или натуральным камнем. Если же надо подчеркнуть переход от одной части сада к другой или организовать «возвышенный доступ» к беседке или садовой скульптуре, то можно использовать в качестве ступенек железобетонные перемычки брусковые.
Элементы садово-парковой архитектуры
На солнечной стороне участка обычно обустраивают зону отдыха. Здесь располагают беседку или бетонные скамейки. Над скамейками устанавливают складные зонтики или тент. Рядом со скамейками можно соорудить небольшой водоем, по краям которого размещают бетонные цветочницы. При желании можно сделать фонтан, а для его украшения использовать скульптуры из бетона.
Малые архитектурные формы типа цветочниц и парковой скульптуры можно и купить, и сделать своими руками
Бетон – уникальный материал. Его можно использовать не только для строительства дома, но и для изготовления различных предметов. Из бетона можно сделать трубы для канализации, кольца для колодца, балясины для лестниц, скульптуры, вазы и даже столешницы для кухонных столов.
Изготовление вазонов из бетона своими руками показано в видео:
obetone.com
Изделия из бетона ЖБИ — разновидности, характеристики
Ни один современный объект строительства не может обойтись без конструкций и изделий из железобетона. Данные материалы армированы стержнями из стали. В процессе твердения бетонная смесь немного сжимается, уменьшаясь в объеме. Благодаря этому образуется прочное соединение со стальным каркасом. Такие конструкции хорошо переносят резкие перепады температур, так как у них очень небольшой коэффициент теплового расширения. Армирование позволяет увеличить прочность бетонных изделий. Это позволяет использовать их в качестве несущих деталей строений любого вида. Если сравнивать железобетонные конструкции с цельнометаллическими, то они совсем не боятся коррозии и открытого огня.
Отметим, что на стройплощадку железобетонные материалы доставляют уже в готовом виде. Это намного снижает риск и сроки, которые связаны с качеством сборки подобных конструкций.
О видах
Железобетонные изделия от компании ООО «ЖБИ ИнвестСтрой» (сайт: invest-gbi.ru) бывают самых разных видов.
Прежде всего, они бывают с предварительным напряжением и без него. Что это значит? Предварительное напряжение означает, что внутри изделия в процессе создания арматуру подвергли растягиванию. При эксплуатации плит перекрытия их стальной каркас подвергается небольшому растяжению и значительным весовым нагрузкам. Это может отрицательно сказаться на уровне надежности всего здания. Чтобы повысить уровень надежности, арматуру подвергают напряжению методом растягивания. Делают ЖБИ из бетона трех видов: сборно-монолитного, монолитного и сборного.
Также подобные материалы делятся на такие группы:
- Те, что применяются при возведении жилых и общественных зданий.
- Те, которые подходят только для промышленных строений.
- Те, что используются для построек общественного назначения.
Ну, а теперь давайте более подробно разберемся с видами ЖБИ и сферой их использования.
- Плиты, используемые для дорожных и аэродромных перекрытий, или просто дорожные плиты. Как можно догадаться из названия, данные изделия устанавливают на дорожных магистралях и аэродромах, у которых повышена пропускная способность. Такие конструкции могут выдержать значительные весовые нагрузки. Если речь идет о тяжелых климатических и грунтовых условиях, то в ход идут плиты предварительно напряженные.
- Плиты перекрытия. В данном случае речь идет о плитах, которые применяют для создания полов или потолков в многоэтажных домах. Они пользуются самой большой популярностью при строительстве.
- Перемычки, применяемые для того, чтобы повысить прочность строения и в качестве перекрытия для проемов разного вида. Они бывают фасадными, балочными в форме буквы Г, брусковыми, а также плитными.
- Такие элементы, как диафрагмы, предназначены для того, чтобы выдерживать все вертикальные нагрузки, которые поступают от разных элементов строения.
- Блоки, которые называются фундаментными, используют при создании фундаментов разного вида, когда есть необходимость в создании подвалов и помещений технического назначения. Почти все заводы, и ООО «ЖБИ ИнвестСтрой» в их числе, занимаются производством таких изделий. Они в свою очередь делятся на сплошные блоки ФБС, ленточные или подушки ФЛ, на блоки с отверстиями для коммуникаций, стеновые блоки, блоки в форме буквы П, имеющие пустоты, которые открыты вниз.
- Сваи железобетонные используют для обустройства свайных фундаментов. Они бывают трех видов: оболочными, составными, забивными, вдавливаемыми.
Однако список этот далеко не полный. Существует еще множество элементов, которые имеют небольшие габариты. Это и бордюры, и брусчатка, и тротуарная плитка, и панели для заборов. Но мы бы хотели уделить особое внимание таким элементам ЖБИ, как стеновые панели.
О стеновых панелях
Стеновые панели изготавливают для создания наружных и внутренних стен строений. Наружные элементы бывают однослойными и многослойными. Но однослойные пользуются большей популярностью. Их изготавливают из очень легкого бетона, который имеет ячейки. Но также может быть использован и бетон тяжелого класса, оснащенный утеплителем. Снаружи панели декорируют либо специальным раствором для декора, либо просто заделывают бетонной смесью. Поверх их покрывают краской, которая выдерживает капризы погоды или облицовывают специальной плиткой. Если говорить о внутренней поверхности панелей, то она уже заранее подготовлена под оклеивание обоями или окрашивание. Если в плите имеются проемы, то их часто оснащают окнами или дверьми еще на стадии изготовления.
Высота стеновых панелей равняется высоте одного этажа. Их ширина может доходить до семи метров. В толщину они имеют около тридцати пяти сантиметров. Отметим, что стеновые панели, которые используются внутри помещения всегда тоньше. Их толщина обычно не превышает шестнадцати сантиметров.
О классификации стеновых панелей
При выборе стеновых панелей вы должны учитывать их классификацию. Они делятся на классы по таким параметрам:
- По предназначению здания.
- По конструкционным решениям, которые будут использоваться.
- По числу базовых слоев.
У стеновых панелей может быть различная структура. Поэтому они могут по-разному воспринимать и передавать нагрузки. В этом случае они делятся на:
- Несущие.
- Самонесущие.
- Навесные.
При выборе типа стеновых панелей обязательно учитывается не только степень нагрузки, но и те климатические условия, в которых будет эксплуатироваться готовое здание.
О создании ЖБИ
С учетом сферы использования каждое изделие ЖБИ имеет свою личную систему армирования, технологию производства. Бетон для каждого вида изделия готовится по специальному рецепту.
Плиты перекрытия и другие детали, работа которых сконцентрирована в точке изгиба, делают из железобетона. Последний предварительно подвергают напряжению. Другими словами, на упоры в форму кладется арматура. Механическим методом, подразумевающим использование тока, ее растягивают и фиксируют на концах формы.
Бетон заливают и уплотняют путем особой вибрации на стендах или конвейерах. Когда бетон будет залит и утрамбован, форму подвергают тепловой обработке в печке. Там бетон твердеет за довольно короткий период времени. После этого с металлических стержней снимают крепления. В результате этого они сжимаются, передавая свое напряжение бетонной массе.
Те изделия, которые имеют форму цилиндра, делают путем центрифугования. В половину формы, расположенной на центрефужном стенде, помещают арматурные стержни. При необходимости их натягивают. Затем их обвивают стальной проволокой, чтобы сформировать каркас. После этого бетон тщательно распределяют по всей полуформе, которую потом сверху накрывают точно такой же полуформой и включают центрифугу. На начальном этапе бетонная смесь просто равномерно распределяется по всей форме. Затем центрифуга начинает крутиться с разной скоростью. В результате этого происходит уплотнение смеси на стенках формы и формирование самого изделия. Процесс сушки бетона также происходит в печке.
Об использовании
Железобетонные изделия используются как в гражданском виде строительства, так и в промышленном. Так, чтобы фундамент получился более прочным, применяют специальные блоки, которые называются фундаментальными, а также сваи. В наше время их существует много видов, как и методов их монтажа.
Также такие изделия находят свое место там, где возводятся стены монолитного типа. В данном случае подразумевается применение специальных стеновых панелей. Для проемов разных видов применяют перемычки из железобетона.
Что касается плит перекрытия, то их используют уже не одно десятилетие. Ввиду особой технологии производства они получаются невероятно прочными. Поэтому с годами известность таких изделий только растет.
Часто изделия ЖБИ используют при обустройстве дорог и полов. В этом случае применяются дорожные плиты.
Последнее время все большей популярностью пользуются железобетонные заборы. Чаще всего их используют для того, чтобы оградить территорию объектов промышленности.
ЖБИ прекрасно подходят для создания лестниц и лестничных площадок, будок, столбов для винограда и прочего. В промышленности их используют для создания лотков, а также перекрытий при строительстве каналов, тоннелей и трубопроводов разного назначения.
Как вы можете судить, за счет высоких технических параметров материалы из железобетона приобрели широкую популярность. Конечно, наиболее часто их применяют при строительстве разнообразных зданий. Однако их применяют и в процессе прокладки трасс канализации и тепловых труб, дорог. Пригодны ЖБИ и для укрепления береговых линий. Более того, данным изделиям находят применение и в энергетической сфере. Им даже находят применение при возведении таких серьезных объектов, как атомные реакторы. В быту же изделия из железобетона встречаются каждому из нас в виде тротуарной плитки, лестниц, бордюр. Стоит отметить, что при необходимости такие элементы можно шлифовать.
О классах и свойствах бетона
При создании конструкций из железобетона используют бетон различных классов. Он отличается по своим свойствам.
Если рассматривать показатель плотности, то бетон бывает очень тяжелым, тяжелым, легким и очень легким. Делится он на классы и по типу наполнителя. Последний может быть мелким или крупным. Большинство ЖБИ изготовлены из бетона, относящегося к классу тяжелого.
Кроме того, бетон делится на виды и по степени прочности сжатия. Данный параметр обозначается буквой В. Он бывает осевого растяжения или растяжения на изгиб. По марке морозостойкости вычисляется, сколько раз поверхность готовой конструкции может замораживаться и размораживаться при разных климатических условиях.
Еще один важный параметр – это водонепроницаемость. Здесь подразумевается то, какое давление воды может выдержать изделие, пока она начнет просачиваться через его стенки.
О доставке и хранении
Железобетонные изделия имеют довольно высокий уровень прочности и надежности. Об этом мы уже писали выше. А вот то, не снизятся ли эти параметры в будущем, целиком и полностью зависит от того, как потребитель будет хранить и использовать изделия.
До того момента, как ЖБИ будет установлено на положенное ему место, его могут подвергать нагрузкам механического вида. Также их могут хранить в помещении, в котором значительно повышен уровень влажности. Стоит учитывать, что бетонная масса может повреждаться биологической коррозией, то есть плесневеть, покрываться грибком. Об этом потребитель не должен забывать, когда будет приобретать и выбирать необходимый материал.
Изделия могут повредиться и в процессе транспортировки, и в процессе хранения. Чаще всего влага проникает в поверхность ЖБИ при непосредственном контакте с землей или под влиянием атмосферных осадков. Все это, конечно, снижает показатели прочности материала.
Довольно распространен такой вид повреждения материалов, как механический. В процессе перевозки на плиты перекрытия, которые были уложены согласно всем правилам, сверху могут положить бетонные блоки. Из-за этого нижние плиты могут деформироваться. Бетон от них может отколоться и арматурный каркас обнажится.
Как бы там ни было, для изделий из железобетона необходимо создать все необходимые условия для хранения. Даже в том случае, если вы планируете использовать их довольно быстро. Площадку, где будут храниться изделия, необходимо тщательно выровнять. Нельзя также допускать открытого контакта с почвой. Над изделиями нужно соорудить навес. Также можно накрыть их плотной пленкой.
Видео. Испытания качества железобетонных изделий: отличия между ГОСТ и ТУ
www.gvozdem.ru
Бетонные и железобетонные изделия в гидромелиоративном строительстве. Общие сведения.
Железобетон – это искусственный материал, представляющий бетон, внутри которого расположена стальная арматура. Стальная арматура хорошо воспринимает, не только сжимающие, но и растягивающие усилия, возникающие в конструкции при внецентральном сжатии, растяжении, изгибе. Железобетонные конструкции могут быть монолитными, когда бетонирование выполняют непосредственно на месте строительства, и сборными, когда конструкции изготавливают на заводах.
Сборные бетонные и железобетонные изделия классифицируют по виду бетона: цементные, силикатные; внутреннему строению: сплошные и пустотелые; по назначению: для жилых, общественных, промышленных, водохозяйственных и др. зданий и сооружений.
Железобетонные сооружения, конструкции и изделия изготовляют из обычного бетона марки не ниже 200, лёгкого бетона марки не ниже 50 и плотного силикатного бетона марки не ниже 100. Бетон марки 200 используют для изготовления слабонагруженных бетонных и железобетонных изделий, работающих в основном на сжатие. Бетоны марок 300, 400, 500, 600 используют при изготовлении железобетонных изделий с большой несущей способностью.
Бетоны применяемые для приготовления бетонных и железобетонных изделий, конструкций и сооружений гидромелиоративного назначения должны обеспечивать их надёжность и долговечность.
Для формирования обычных (ненапряжённых) железобетонных монолитных сооружений, а также сборных изделий и конструкций применяют сварные сетки и каркасы, рулонные сетки из стальной горячекатаной арматуры. При изготовлении ненапряженных конструкций и изделий применяют высокопрочную проволоку, арматурные канаты. Арматуру предварительно растягивают (напрягают). Натяжение арматуры осуществляют до бетонирования с помощью различных анкеров и зажимов. После укладки, затвердевания бетонной смеси и приобретения бетоном прочности концы арматуры освобождают (отрезают) и она, стремясь возвратиться в первоначальное состояние, напрягает (обжимает) бетон. При монтаже напряжённых конструкций арматуру помещают в специальные каналы, после чего растягивают таким образом, чтобы в процессе растяжения происходило обжатие этих элементов в конструкции. После достижения необходимого обжатия конструкции и растяжения арматуры концы её заанкеривают, а каналы в которых проходит арматура, омоноличивают высокопрочным цементным раствором. Когда раствор приобретает необходимую прочность, концы арматуры обрезают, в результате чего конструкция приобретает напряжение, которое позволяет увеличить её несущую способность.
Сборные бетонные изделия.
Трубы дренажные из грунтоселикатобетона изготовляют из смеси местного грунта (песка, супеси, суглинка), молотого шлака и щелочного компонента. Длина труб 333 мм, внутренний диаметр 50; 70; 100; 150 мм, толщина стенки 10; 15; 20 мм. Они обладают большой несущей способностью, морозостойкостью. Применяют их при строительстве закрытых дренажных осушителей.
Трубы дренажные из фильтр-го бетона изготовляют способом послойного прессования. Длина труб 500, 600, 900 мм, внутренний диаметр 100, 150 и 200 мм, толщина стенки 25, 30, 40 мм. Предназначены они для устройства закрытого дренажа.
Фундаментные столбы, изготавливаемые из бетона марки 100, используют в качестве столбчатых фундаментов бревёнчатых, щитовых и каркасных деревянных зданий.
studfiles.net
ГОСТ на железобетонные изделия: переработка, изготовление конструкций
Бетон сам по себе является довольно твердым материалом, который за это свойство часто называют искусственным камнем. Однако в больших объемах ему требуется определенное основание, которое бы служило каркасом, придавая предмету прочности и даже гибкости. Именно так и создаются самые ходовые в современном строительстве железобетонные изделия и конструкции.
Любительское фото готовой продукции подобного типа на открытом складе завода изготовителя
Принцип изготовления
Для начала необходимо сказать о том, что все подобные системы предполагают создания либо отдельных конструкций, либо частей здания уже на месте. При этом оба этих типа можно обозначить как железобетонные изделия, поскольку для их изготовления используют как сам раствор, так и арматуру. Однако если рассматривать штукатурки с использованием металлической сетки, то это будет уже другим видом изделия.
Небольшой перечень продукции выпускаемой предприятием, ориентированным на изготовление изделий из бетона
Каркас
Прежде всего, необходимо сказать, что изготовление железобетонных изделий является довольно ответственным процессом, который требует точных расчетов и измерений.
Особенно это относится к выбору арматуры и методу ее перевязки между собой.
- Учитывая это многие подобные конструкции создаются по заранее разработанным проектам или же в соответствии с конкретным ГОСТом.
- Также нужно упомянуть и о том, что когда производится переработка железобетонных изделий, то остается множество арматуры, которую некоторые мастера предпочитают использовать повторно. Однако это делать категорически запрещается, поскольку данный металл имеет определенную усталость и уже не обладает необходимыми для такой работы качествами.
Каркасы различного вида в графическом отображении
- При связке арматуры между собой используют два разных метода. Чаще всего применяют сварку, которая создает прочный каркас идеально подходящий для небольших отдельных конструкций.
- В последнее время чаще используются виды железобетонных изделий, применяющие для связи металла стальную проволоку. Так конструкция получает определенную амплитуду колебания, при которой она не подвергается деформации и разрушению, что очень подходит при создании фундаментов.
Некоторая продукция предполагает изготовление специальных колец для облегчения последующего монтажа
- Некоторые виды подобных изделий создают с использованием металлического или синтетического троса. Так готовая продукция может быть использована на особенно ответственных участках с сильными колебаниями или иметь вид взаимосвязанных сегментов.
- Стоит отметить, что когда производится утилизация железобетонных изделий, то обычно очищают весь камень, оставляя металлические конструкции, которые впоследствии идут на переплавку.
Совет! Каждый тип конструкции предполагает наличия своей особенной системы каркаса. При этом внешне совершенно одинаковые изделия могут иметь совершенно разные конструкции армирования, а значит, при их выборе необходимо руководствоваться маркировкой и соответственным ГОСТом.
Кольца для колодцев часто изготавливают с добавлением влагостойких присадок
Тип используемого для заливки материала
Прежде всего, нужно упомянуть о том, что современные правила складирования железобетонных изделий полностью зависят от марки используемого цемента, типа пластификатора и добавок, используемых при изготовлении.
- Дело в том, что каждый отдельный вид и класс бетона предполагает свои условия хранения, при которых процесс полного застывания будет происходить быстрее. Однако выдерживают готовую продукцию не менее 28 дней, после застывания, хотя максимальной прочности изделие наберет только на 90 день.
Бетонные сваи бывают разных видов и делают с использованием различных марок раствора
- Необходимо сказать и о том, что чаще всего используют для подобной работы бетон марки М200 или М300. Он обладает достаточной прочностью, имеет хорошую текучесть и отлично переносит различного рода воздействия. Также его цена, позволяет не заниматься большой экономией на производстве.
- Очень часто при создании таких конструкций добавляют в раствор различные присадки. Они нужны для того, чтобы придать изделию дополнительных качеств, нужных в определенной области использования.
Для облегчения веса и создания дополнительной защиты от холода в плитах перекрытия создают отверстия
- Чтобы облегчить объемный вес железобетонных изделий некоторые производители создают внутри них полости при заливке с использованием специальных вставок. Также можно применять пенобетон или другие виды этого материала, которые не только снизят вес, но и утеплят конструкцию.
Совет! Порой намного проще заказать уже готовое изделие, чем создавать его своими руками. Это не только сэкономить силы, но и время.
Из-за большого веса такой продукции для ее транспортировки может потребоваться специальная техника, которую потом применяют и при монтаже
Область применения и рекомендации
В современном строительстве изделия из железобетона нашли самое широкое применение, благодаря своей практичности и прочности. При этом они используются даже в скульптуре, позволяя создавать настоящие шедевры и украшения парков или фасадов.
Старые или бывшие в употреблении такие конструкции также можно использовать, но только не на ответственных участках строительства
Использование
Прежде всего, стоит упомянуть о том, что изделия из бетона и железобетона применяют для возведения зданий. На предприятиях изготавливают целые секции или панели, которые являются элементами конструкции.
При создании фундамента в последнее время используют бетонные сваи. Эти изделия имеют повышенную прочность и отлично переносят повышенную влажность. Также к такой продукции можно отнести и ленточные, и даже монолитные основания.
Даже при изготовлении кирпичного дома область применения конструкций из бетона довольна велика
Практически все современные дверные или оконные приемы в кирпичных или каменных домах имеют бетонные перемычки. При этом инструкция по монтажу указывает обычно на определенный вид такой продукции.
Также таким методом изготавливают плиты перекрытия, кольца для колодцев, лестничные марши и т.д. Список этих изделий настолько велик, что перечислять их нет смысла, что естественно указывает на популярность данной продукции.
Совет! При приобретении готового изделия стоит попросить у продавца сертификат качества. В нем должны быть указаны все характеристики и габариты конструкции.
Производства такой продукции требует наличия больших площадей
Рекомендации мастеров
- Если конструкция создается своими руками, то стоит использовать раствор аммиака и ветошь, которую укладывают поверх изделия для сокращения срока высыхания.
- На дно опалубки или формы стоит уложить пленку, чтобы влага с раствора не выходила наружу. Дело в том, что с ней вытекает и цемент, который является связующим.
- При самостоятельном изготовлении конструкцию металлического каркаса и материала для него выбирают, ориентируясь на указания проекта или технологии монтажа. Не стоит укладывать арматуру произвольно, поскольку это может ослабить изделие, создав точки напряженности.
Бывают такие случаи, когда все строение по своей сути является конструкцией из бетона на каркасе из металла
Вывод
Ознакомившись с видео в этой статье можно получить более подробную информацию о данном виде материала. Также основываясь на тексте, который приведен выше, стоит сделать вывод о том, что подобные изделия очень популярны, и распространены в современном строительстве.
При этом необходимо помнить, что ГОСТ на железобетонные изделия имеет четкие параметры и характеристики, которым должна соответствовать конечная продукция. Однако при самостоятельном изготовлении от него можно отступать, но только если это заложено в проекте и утверждено заказчиком.
masterabetona.ru
Изделия из бетона и особенности их изготовления в домашних условиях
Многие привыкли к тому, что бетон используется для заливки фундаментов, различных монолитных систем, стяжек и других строительных конструкций. Между тем этот материал отлично подходит и для изготовления различных декоративных элементов для садового и приусадебного участка. Можно изготовить изделия из бетона своими руками, при этом вам понадобится минимум инструментов и приспособлений.
Из бетона можно изготовить не только грубые конструкции, но и изящные скульптуры
Что понадобится для проведения работ
Невозможно изготовить какое-либо изделие, если у вас под рукой нет всех необходимых компонентов и инструментов. Для приготовления раствора вам нужно следующее:
| Цемент | В связи с тем, что изделиям нужна особая прочность, необходимо использовать самую качественную марку цемента – М500. Цемент не должен быть залежавшийся, свежий состав – гарантия качества вашей работы и долговечности всех изготавливаемых изделий |
| Песок | Лучше всего подойдет средне- или крупнозернистый речной песок, так как в нем нет примесей глины и чернозема. Если песок карьерный, то он должен быть промытым либо это придется сделать самостоятельно, так как любая примесь снижает качество раствора |
| Гравий | Этот компонент также следует выбирать очень тщательно – вкрапления в виде крупных камней и остатков растений следует удалить с помощью просеивания. Гравий не должен содержать в себе посторонних примесей и особенно глины |
| Вода | Количество этого компонента подбирается индивидуально, раствор должен быть достаточно пластичным, при этом не растекаться. Проверить его очень просто: при перемешивании лопатой он не должен прилипать к лопате, но и слишком сухой раствор нежелателен |
На фото — правильная консистенция раствора, что является гарантией успеха всей вашей работы
Также важно приготовить все необходимые приспособления:
- Лучше всего производить смешивание компонентов в бетономешалке, это гарантирует, что состав будет максимально однородным. К тому же вы сможете сэкономить массу сил и времени, так как размешивание бетона отнимает много сил и времени. Даже если у вас нет бетоносмесителя, можно взять его в аренду на 1-2 дня – цена этой услуги невелика, зато польза несомненна.
Для работы подойдет и самая маленькая бетономешалка
- Если бетономешалки нет, то необходима емкость для размешивания достаточно большого размера, чтобы было удобно проводить размешивание.
- Также понадобятся лопаты и ведра для того, чтобы добавлять компоненты и дозировать их.
Что изготавливается чаще всего
На самом деле, производство изделий из бетона гипса и цемента позволяет изготовить практически любую декоративную конструкцию, но начинающим мастерам лучше практиковаться на простых изделиях. Рассмотрим самые популярные варианты.
Тротуарная плитка
Многие выбирают вариант с покупкой готовых элементов и укладкой их на дорожки. Но для дачи можно изготовить плитку самостоятельно. Это не только позволит сэкономить средства, но и сделает ваш участок необычным, так как самодельный вариант отличается от выпускаемых в производственных масштабах.
Работу можно проводить двумя способами, первый из них такой:
- Приобретается несколько форм для плитки, при этом их форма может быть самой разнообразной, все зависит от ваших предпочтений.
В продаже можно найти самые необычные формы
- Форма смазывается специальным составом или машинным маслом, после чего ее необходимо заполнить раствором и тщательно утрамбовать его для удаления пузырьков воздуха. Можно поместить в раствор каркас из проволоки, это придаст конструкции дополнительную прочность.
- Через сутки изделие достается из формы и укладывается под навес на 2-3 недели для окончательной просушки.
Второй вариант имеет свои отличия:
- Форма не имеет дна и укладывается прямо на выровненный грунт.
Работать с такими формами очень удобно
Далее ее необходимо наполовину наполнить раствором, после чего уложить на него каркас из проволоки и заполнить форму до верха.
- Через сутки форма снимается — и можно продолжать дальнейшую работу.
Гриб
Очень легкая конструкция, на которой хорошо набивать руку:
- Для начала делается форма для ножки, это может быть свернутый кусок линолеума, обрезок трубы или пластиковая бутылка. В нее вставляется прут арматуры и заливается раствор. Когда он начнет схватываться, в верхнем торце с помощью палки делается углубление глубиной около 10 см. и диаметром 3-4 см.
- Шляпка делается так: в земле с помощью любого таза или миски делается углубление, после чего его необходимо застелить листьями лопуха, это не позволит влаге уйти из раствора и создаст интересную структуру на поверхности. Через 30 минут после заливки по центру шляпки вставляется 2-3 гвоздя для будущего крепления.
Совет! Можно использовать и любую емкость, главное, чтобы конфигурация подходила под шляпку гриба.
Можно изготавливать грибы самых различных форм
- Через 2-3 дня шляпка устанавливается в почве, отверстие, проделанное заранее, заливается раствором, и в него вставляются гвозди из шляпки. Через 2-3 дня конструкция станет достаточно прочной, ее можно раскрашивать и покрывать защитным составом.
Вазы
Конечно, идеальным вариантом является наличие ажурной формы, но найти ее можно далеко не всегда, да и практиковаться лучше на более простых формах.
Инструкция по проведению работ выглядит следующим образом:
Сделать такие стильные вазы для сада можно буквально за 20-30 минут из самого обычного бетона
- Вначале нужно найти емкость, которая будет определять внешнюю форму вазы, это может быть ведро, бак или небольшая бутылка или банка. Лучше всего использовать вариант из пластика, который потом можно просто разрезать.
- Для внутренней полости берется емкость поменьше, если размер вазы будет большим, то стенки должны получиться толщиной 5-7сантиметров, для небольших вариантов этот показатель будет естественно меньше.
- Вначале заливается бетон на дно большой формы, его слой опять же зависит от размера изделия. После этого на него ставится малая емкость так, чтобы расстояние между стенками было примерно одинаковым по всей окружности, и полость заливается раствором до самого верха.
- Формы снимаются через 2-3 дня, после чего изделие необходимо поставить в защищенное от солнечного света место и ежедневно увлажнять для предотвращения появления трещин.
- После высыхания поверхность можно раскрасить, для предотвращения скапливания воды в дне лучше просверлить дренажные отверстия.
Совет! Бетон готовится в следующих пропорциях: две части цемента к трем частям песка и трем частям гравия. Это позволяет получить прочный и долговечный состав.
Вывод
Сделать что-то интересное самостоятельно не так уж и трудно, нужно лишь немного фантазии и усердие (см.также статью «Бетонные изделия для общего использования»).
Видео в этой статье поможет освоить некоторые премудрости данного вида работ.
rusbetonplus.ru
Железобетонные изделия — это… Что такое Железобетонные изделия?
Арматура для железобетонных конструкций
Железобето́н — композитный строительный материал, представляющий собой залитую бетоном стальную арматуру. Запатентован в 1867 году Жозефом Монье как материал для изготовления кадок для растений.
Термин «железобетон» абстрактен и употребляется обычно в выражении «теория железобетона». Если речь идёт о конкретном объекте, будет правильнее говорить «железобетонная конструкция», «ж/б конструкция», «железобетонный элемент».
История
Французский садовник Монье выращивал в теплицах пальмы, затем пересаживал саженцы в глиняные горшки и отправлял для продажи в Англию. Горшки в дороге бились, пальмы погибали. Садовник терпел большие убытки. Однажды раздосадованный Монье решил слепить кадку для пальмы из цемента. Он взял две деревянные бочки и поместил их одна в другую, а промежуток между стенками залил цементом, получив бетонную тонкостенную бочку. Для большей прочности он заключил её в каркас из железных стержней, а потом для красоты покрыл каркас тонким слоем жидкого цемента. После затвердения новая бочка оказалась на редкость прочной, и Монье был выдан патент на изобретение. Это случилось в 1867 году, который принято считать годом изобретения железобетона как универсального несгораемого строительного материала. Окрылённый успехом, он принялся за поиски других областей применения изобретённого материала: в 1877 году Монье запатентовал железобетонные железнодорожные шпалы, в 1880-83 годах — железобетонные перекрытия, здания, балки, своды, мосты.
В XX веке железобетон является наиболее распространённым материалом в строительстве (см. Пьетро Нерви).
Характеристики
К положительным качествам железобетонных конструкций относятся:
- невысокая цена — железобетонные конструкции значительно дешевле стальных,
- пожаростойкость — в сравнении со сталью и деревом,
- технологичность — несложно при бетонировании получать любую форму конструкции,
- химическая и биологическая стойкость — не подвержен коррозии, старению, гниению.
К недостаткам железобетонных конструкций относятся:
- невысокая прочность при большой массе — прочность бетона в среднем в 10 раз меньше прочности стали. В больших конструкциях железобетон «несёт» больше своей массы, чем полезной нагрузки.
Выделяют сборный железобетон (ж/б конструкции изготавливаются в заводских условиях, затем монтируются в готовое сооружение) и монолитный железобетон (бетонирование выполняется непосредственно на строительной площадке).
Основные принципы проектирования железобетонных конструкций
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Данную статью нельзя использовать как руководство по проектированию, она носит ознакомительный характер. Рассмотренные здесь случаи типичны, на их примере нельзя проектировать реальные конструкции. Именно поэтому здесь намеренно нет никаких формул для расчётов. Если вы не обладаете специальными знаниями, не пытайтесь возводить потенциально опасные ж/б конструкции (перекрытия или многоэтажные каркасы) — это опасно для жизни людей, которые будут под ними находиться.
Главной задачей при проектировании железобетонной конструкции является расчёт армирования. Армирование конструкций выполняется стальными стержнями. Диаметр стержней и характер их расположения определяется расчётами. При этом соблюдается следующий принцип — арматура устанавливается в растянутые зоны бетона либо в преднапряжённые сжатые зоны.
Железобетонные элементы рассчитываются по прочности, жёсткости, трещиностойкости.
По характеру работы выделяют изгибаемые элементы (балки, плиты), сжатые элементы (колонны, фундаменты).
Изгибаемые элементы (балки, плиты)
При изгибе любого элемента в нём возникает сжатая и растянутая зоны (см. рисунок), изгибающий момент и поперечная сила. В железобетонной конструкции выделяется две формы разрушения:
- по нормальным сечениям — сечениям, перпендикулярным продольной оси, от действия изгибающего момента,
- по наклонным сечениям — от действия поперечных сил.
В типичном случае армирование балки выполняется продольной и поперечной арматурой (см. рисунок).
Изгиб и армирование железобетонной балки
на рисунке:1 — верхняя (сжатая) арматура
2 — нижняя (растянутая) арматура
3 — поперечная арматура
4 — распределительная арматура
верхняя арматура может быть растянутой, а нижняя сжатой, если внешняя сила будет действовать в противоположенном направлении
Основными параметрами конструкции являются:
L — пролёт балки или плиты, расстояние между двумя опорами. Обычно составляет от 3 до 25 метров;
H — высота сечения. С увеличением высоты прочность балки растёт пропорционально h²;
B — ширина сечения;
a — защитный слой бетона. Служит для защиты арматуры от воздействия внешней среды;
s — шаг поперечной арматуры.
Арматура (2), устанавливаемая в растянутую зону, служит для упрочнения бетона, который в силу своих свойств быстро разрушается при растяжении. Арматура (1) в сжатую зону устанавливается обычно без расчёта (из необходимости приварить к ней поперечную арматуру), в редких случаях верхняя арматура упрочняет сжатую зону бетона. Растянутая арматура и сжатая зона бетона (и иногда сжатая арматура) обеспечивают прочность элемента по нормальным сечениям (см. рисунок).
Разрушение ж/б элемента по нормальным сечениям
Поперечная арматура (3) служит для обеспечения прочности наклонных сечений (см. рисунок)
Разрушение ж/б элемента по наклонных сечениям (схема)
Рапределительная арматура (4) имеет конструктивное назначение. При бетонировании она связывает арматуру в каркас.
Разрушение элемента в обоих случаях наступает вследствие разрушения бетона растягивающими напряжениями. Арматура устанавливается в направлении действия растягивающих напряжений для упрочнения элемента.
Небольшие по высоте балки и плиты (до 150 мм) допускается проектировать без установки верхней и поперечной арматуры.
Плиты армируются по такому же принципу как и балки, только ширина B в случае плиты значительно превышает высоту H, продольных стержней (1 и 2) больше, они равномерно распределены по всей ширине сечения.
Кроме расчёта на прочность для балок и плит выполняется расчёт на жёсткость (нормируется прогиб в середине пролета при действии нагрузки) и трещиностойкость (нормируется ширина раскрытия трещин в растянутой зоне).
Сжатые элементы (колонны)
При сжатии длинного элемента для него характерна потеря устойчивости (см. рисунок). При этом характер работы сжатого элемента нескольно напоминает работу изгибаемого элемента, однако в большинстве случаев растянутой зоны в элементе не возникает.
Если изгиб сжатого элемента значителен, то он рассчитывается как внецентренно сжатый. Конструкция внецентренно сжатой колонны сходна с центрально сжатой, но в сущности эти элементы работают (и рассчитываются) по-разному. Также элемент будет внецентренно сжат, если кроме вертикальной силы на него будет действовать значительная горизонтальная сила (например ветер, давление грунта на подпорную стенку).
Типичное армирование колонны представлено на рисунке.
Работа и армирование сжатой колонны
на рисунке:1 — продольная арматура
2 — поперечная арматура
В сжатом элементе вся продольная арматура (1) сжата, она воспринимает сжатие наряду с бетоном. Поперечная арматура (2) обеспечивает устойчивость арматурных стержней, предотвращает их выпучивание.
Центрально сжатые колонны проектируются квадратного сечения.
Изготовление железобетонных конструкций
Изготовление железобетонных конструкций включает в себя следующие технологические процессы:
— Подготовка арматуры
— Опалубочные работы
— Армирование
— Бетонирование
— Уход за твердеющим бетоном
Изготовление сборных железобетонных конструкций
Сущность сборных железобетонной конструкций, против монолитных, состоит в том, что конструкции изготавливаются на заводах ЖБИ, а затем доставляются на стройплощадку и монтируются в проектное положение. Основное преимущество технологии сборного железобетона в том, что ключевые технологические процессы происходят на заводе. Это позволяет достичь высоких показателей по срокам изготовления и качеству конструкций. Кроме того, изготовление предварительно напряженных ЖБК возможно, как правило, только в заводских условиях.
Недостатком заводского способа изготовления является невозможность выпускать широкий ассортимент конструкций. Особенно это относится к разнообразию форм изготавливаемых конструкций, которые ограничиваются типовыми опалубками. Фактически, на заводах ЖБИ изготавливаются только конструкции, требующие массового применения. В свете этого обстоятельства, широкое внедрение технологии сборного железобетона приводит к появлению большого количества однотипных зданий, что, в свою очередь, приводит к деградации архитектуры региона. Такое явление наблюдалось в СССР в период массового строительства.
Большое внимание на заводе ЖБИ уделяется технологической схеме изготовления. Используется несколько технологических схем:
- Конвейерная технология. Элементы изготовляют в формах, которые перемещаются от одного агрегата к другому. Технологические процессы выполняются последовательно, по мере перемещения формы.
- Поточно-агрегатная технология Технологические операции производят в соответствующих отделениях завода, а форма с изделием перемещается от одного агрегата к другому кранами.
- Стендовая технология. Изделия в процессе изготовления остаются неподвижными, а агрегаты перемещаются вдоль неподвижных форм.
В предварительно напряженных конструкциях применяют два способа создания предварительного напряжения: натяжение на упоры и натяжение на бетон, а также два основных способа натяжения арматуры: электротермический и электротермомеханический.
Изготовление монолитных железобетонных конструкций
Защита железобетонных конструкций полимерными материалами
Для защиты железобетонных конструкций применяются специальные полимерные составы, позволяющие изолировать поверхностный слой железобетона от негативных влияний внешней среды (химические агенты, механические воздействия). Для защиты железобетонного основания применяют различные типы защитных конструкций, позволяющих модифицировать эксплуатационные свойства минеральной поверхности — увеличить износостойкость, уменьшить пылеотделение, придать декоративные свойства (цвет и степень блеска), улучшить химическую стойкость. Полимерные покрытия, наносимые на железобетонные основания, классифицируют по типам: обеспыливающие пропитки, тонкослойные покрытия, наливные полы, высоконаполенные покрытия.
Другой метод защиты железобетонных конструкций заключается в покрытии арматуры фосфатом цинка.[1] Фосфат цинка медленно реагирует с корродирующим химикатом (например щёлочью) образуя устойчивое апатитное покрытие.
Примечания
- ↑ «Effect of zinc phosphate chemical conversion coating on corrosion behaviour of mild steel in alkaline medium: protection of rebars in reinforced concrete» Sci. Technol. Adv. Mater. 9 (2008) 045009 скачать бесплатно
См. также
Ссылки
Wikimedia Foundation. 2010.
med.academic.ru