Строительные материалы и изделия : учебное пособие
жүктеу/скачать 1,97 Mb. Pdf көрінісі
|
978-5-7996-2352-4 2018
| Железобетон
представляет собой строительный материал, в котором выгодно сочетается совместная работа бетона и ар- матурной стали. Наиболее выгодно применять железобетон для строительных конструкций, работающих на изгиб. Железобе- тон — это композиционный материал, в котором свойства ста- ли и бетона выгодно сочетаются и дополняют друг друга. При твердении бетон прочно сцепляется со стальной арматурой и надежно защищает ее от коррозии, так как в процессе гидра- тации цемента образуется щелочная среда. Так, чтобы выдер- нуть из бетона стержень диаметром 30 мм, введенный в бетон на глубину 300 мм, требуется сила не менее 10 кН. Сцепление стали с бетоном не нарушается и при сильных перепадах тем- пературы, что обеспечивается относительной близостью ве- личин их коэффициентов линейного расширения (для бетона от 7,5·10 –6 до 12·10 –6 , для стальной арматуры 12·10 –6 ). Хорошее сцепление стали с бетоном приводит к тому, что под нагруз- кой эти два материала работают как одно целое. Кроме того, бетон как сравнительно плохой проводник теплоты защищает сталь от быстрого нагрева при пожарах. Стальные конструкции при пожаре быстро нагреваются, сталь размягчается и вся кон- струкция начинает деформироваться даже под собственным весом. В железобетонных конструкциях стальная арматура за- щищена от огня слоем бетона. Так, опыты показали, что при температуре поверхности бетона 1000 °C арматура, находящая- ся на глубине 50 мм, через 2 ч нагреется лишь до 500 °C. Арматура — стальные стержни, проволока, пряди, канаты или прокатные профили, закладываемые в бетон для получе- ния железобетонных конструкций необходимой прочности, 17. Материалы и изделия на основе минеральных вяжущих веществ 175 жесткости, трещиностойкости. По своему назначению в бетоне арматура подразделяется на рабочую (воспринимает нагрузки) и монтажную (необходима для обеспечения правильного рас- положения рабочей арматуры). Для улучшения свойств арма- туры ее иногда подвергают упрочнению. При работе таких элементов возникают два противополож- ных напряжения — растягивающее, воспринимаемое сталью, и сжимающее, воспринимаемое бетоном. Железобетонная конструкция в целом успешно противостоит изгибающим на- грузкам (рис. 9). Р А С Т Я Ж Е Н И Е С Ж А Т И Е НЕЙТРАЛЬНЫЙ СЛОЙ Рис. 9. Работа железобетона под изгибающей нагрузкой Смысл армирования можно пояснить на элементах, рабо- тающих на изгиб (балках, ригелях). В таких элементах часть поперечного сечения элемента подвергается сжатию, а дру- гая — растяжению. Если балку изготовить из неармированно- го бетона, то вследствие низкой его прочности на растяжение (1–4 МПа) уже под небольшой нагрузкой бетон в растянутой зоне растрескивается и балка разрушается. Если же в растя- нутую зону ввести стальную арматуру, то она примет на себя растягивающие напряжения (прочность стали при растяжении более 200 МПа), и балка, хотя на ней могут появиться трещи- ны, не разрушится даже при больших нагрузках. В ряде случаев армируют элементы, работающие и на сжатие (колонны, сваи), так как и на сжатие сталь в 5–10 раз прочнее бетона. Причиной, почему арматура принимает на себя большую жүктеу/скачать 1,97 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|