Несмотря на то, что бетон широко использовался в Древнем Риме и известен уже более 6 тысяч лет, а патент на железобетон был выдан в 1867 году Жозефу Монье, эти материалы в усовершенствованном виде применяются в современном строительстве. Они занимают одно из первых мест на сегодняшний день. Сложно найти здание или архитектурное сооружение, в котором бы не использовались элементы из этих материалов. Здания и сооружения из железобетона обладают огнестойкостью, морозостойкостью и сейсмостойкостью. Статуя Родина-Мать на Мамаевом кургане, отлитая из железобетона, является одной из самых больших в мире.
Бетон и железобетон: производство и применение
Бетон – искусственный строительный материал, в затвердевшей форме напоминающий камень. Производится он из смеси цемента, песка и воды в определенных пропорциях и различных наполнителей. Материал получается огнестойкий, прочный, водонепроницаемый и морозостойкий.
Если сначала сделать стальной каркас, затем залить этот каркас бетоном, получим более долговечный и прочный материал – железобетон. Арматура, использующаяся для каркаса, может быть как из стальных прутьев, так и из скрученных проволок. Отличают рабочую и монтажную арматуру. Рабочая используется в плоских конструкциях, а с помощью монтажной фиксируют рабочую арматуру и создают изгибы и скелет сооружения.
Все чаще стали использовать такой вид железобетона, как напряженный. При изготовлении этого материала арматуре придают сначала растяжение, а затем заливают бетоном. При сжатии таких плит железобетон приходит в нейтральное состояние, поэтому не происходит прогибов и образования трещин.
Из бетона и железобетона делают фундамент для домов, гаражей, ограды и других сооружений. Также изготавливают перемычки, стеновые панели и панели для межэтажных перекрытий, столбы для освещения улиц, кольца для колодцев, канализации и многое другое.
Маркировка бетона
Бетон, в зависимости от состава, различается по плотности. Тяжелый бетон с плотностью от 2500 кг/м3 идеально подходит для перекрытий, а легкий идет на изготовление тротуарной плитки.
Также имеет значение и наполнитель. Он может быть крупнозернистым, тогда такой бетон используется там, где не важен эстетичный вид, например в перекрытиях. А вот для внешней декоративной отделки используется мелкозернистый наполнитель.
В маркировке указывают и морозостойкость бетона. Например, F150 означает, что бетон может пройти цикл заморозки-разморозки 150 раз, не потеряв свои свойства.
Также указывается показатель водонепроницаемости бетона. Он означает давление воды, которое выдерживает образец-цилиндр. Маркировка наносится на производстве, исходя из состава и результатов показаний, полученных на образце в специальных испытательных камерах.
Перевозка и хранение изделий из бетона и железобетона
Железобетонные плиты для устранения лишних нагрузок перевозят в вертикальном состоянии или с небольшим наклоном. Во избежание поломок и повреждений, панели надежно закрепляют. Также надо исключать трение при перевозке облицовочных панелей. Если при перевозке на них образовались трещины, значит, правила транспортировки были нарушены, и убытки должен покрыть поставщик. Изделия из железобетона плохо переносят удары, падения, поэтому этим моментам тоже нужно уделить особое внимание.
При хранении изделия из железобетона не помещаются на открытый грунт, а ставятся на прокладки. Также надо обеспечить водонепроницаемый навес или покрытие. Сами по себе осадки не страшны изделиям, но длительное воздействие сырости приводит к появлению плесени и грибка, которые значительно ухудшают прочность железобетона.
Изделия из бетона и железобетона и их производство
Из напряженного железобетона производятся перемычки и плиты перекрытия, так как именно наряженный железобетон легко переносит сжатие и удерживает плиты от прогиба. Для их изготовления используются специальные формы. В формах особым образом помещается арматура, и происходит ее растягивание. Существует два способа растягивания арматуры: механический и термомеханический. При механическом способе прутья растягиваются домкратами, а при термомеханическом через прутья пропускают электрический ток, под действием которого температура арматуры увеличивается, и она лучше поддается растяжению.
Затем формы заливают бетоном. Для равномерного распределения и наполнения форм бетоном используют виброуплотняющие механизмы или конвейерные линии с прокатом и роликовым формированием плит. Затем формы помещают в специальные печи для просушки. Температура в печи достигает 95 градусов по Цельсию. Стержни арматуры после просушки освобождаются и частично сжимаются по длине. А освобожденная энергия передается бетону в местах прилегания.
Из железобетона изготавливают не только плиты, но и изделия цилиндрической формы. Их изготавливают с использованием полуформ и центрифуги. Так же в одной полуформе закрепляются прутья арматуры, с помощью раздатчика заливается бетон. Все это накрывается второй полуформой, и запускается центрифуга, которая помогает распределить бетон равномерно по округлой форме. Затем детали просушивают аналогично плитам.
