Особенности производства материалов из железобетона

Материал, соединяющий в себе бетон и стальную арматуру, называется железобетоном. Металл арматуры частично защищен бетоном от коррозии и воспринимает растягивающие усилия, а бетон – сжимающие напряжения. Бетон по своим свойствам – хрупкий, поэтому хорошо работает на сжатие, металл, наоборот, на растяжение.
Цемент и вода – активные составляющие бетона, при их взаимодействии образуется цементный камень, который скрепляет частицы заполнителя в единое целое. Между заполнителем и цементом химического взаимодействия не происходит, поэтому заполнители считают инертными материалами. С другой стороны, мелкий заполнитель (кварцевый) и крупный заполнитель (известняк или щебень горных пород) сильно влияет на свойства и структуру бетона.
В основу арматуры берут пучки проволок или металлические прутки (стальные). Арматуру подразделяют на два вида: монтажную и рабочую. В нижней части ж/б изделий, работающих на изгиб (плиты перекрытия, подошвы фундаментных блоков), располагается рабочая арматура. Объемный скелет железобетонных изделий создает монтажная арматура, которая фиксирует положение стержней рабочей арматуры, а также содействует фиксации и закреплению монтажных петель и закладных деталей.
Разновидность железобетона - напряженный железобетон. Процесс производства материалов из железобетона (напряженного) происходит при помощи специальных технологических приемов. В бетоне замоноличивание арматуры происходит в частично растянутом виде, так как плиты перекрытий и несущие балки работают в конструкции на изгиб и воспринимают:
1.нагрузку от бытовых предметов, находящихся на этаже,
2.нагрузку, которая передается от стен на каркас здания,
3.нагрузку конструкции пола (включая собственный вес).
Таким образом, нижние слои несущей балки или плит перекрытия находятся в растянутом виде, что негативно сказывается на надежности. При искусственном сжатии при изготовлении балок и нижних слоев панелей («напряженный бетон») под конструкционной и бытовой нагрузкой они будут в нейтральном состоянии, а следовательно напряжения в них будут минимальными, тем самым проблем, связанных с эксплуатацией будет меньше.
Классы и свойства бетона
Бетоны подразделяются по различным подгруппам.
По плотности:
особо легкие,
легкие,
тяжелые (плотность от 1800 до 2500 кг/м2),
особо тяжелые.
По размерам заполнителя:
мелкозернистые бетоны,
бетоны на крупных заполнителях.
На основе тяжелого бетона изготавливаются: столбы освещения, детали колодцев, элементы фундаментов, подвалов и оград, плиты дорожных перекрытий, плиты перекрытий. Класс бетона по прочности на растяжение при изгибе (Вtb), осевое растяжение (Вt) и сжатие зависит от прочности бетонов базового размера, который устанавливается в проектном возрасте, обычно 28 суток.
От массы бетона в сухом состоянии в единице объема (кг/м3) образцов зависит марка бетона по средней плотности (D).
Марка бетона по морозостойкости (F) зависит от количества попеременных циклов оттаивания и замораживания в различных средах, которые могут выдержать контрольные образцы без снижения прочности на сжатие. F для Московского региона должна быть не менее 35.
Марка бетона по водонепроницаемости (W) зависит от величины давления воды, при котором она не просачивается через контрольные образцы.
Показатели качества (нормируемые) обеспечиваются подбором состава, выполнением режимов твердения бетонных изделий, уплотнения бетонных смесей и его приготовления. Все перечисленные условия должны контролироваться на производстве.