Железобетонные изделия, их особенности и характеристики

Железобетонные изделия представляют собой материал, в котором сочетаются бетонная масса и стальные конструкции.

Изготовление железобетонных изделий (ЖБИ)

В железобетонных изделиях бетон призван отчасти защитить материал арматуры от коррозийного воздействия окружающей среды и принимает в данном составе сжимающие напряжения, а стальная арматура отвечает за растягивающие усилия. Данное «распределение труда» объясняется известным физическим качеством обоих материалов – бетон прекрасно работает на сжатие, а металл восприимчив к растяжению.

Активные составляющие бетона – это вода и цемент. Их реакция между собой и приводит в итоге к появлению цементного камня, который сцепляет зерна различных наполнителей в цельный монолит. Цемент и наполнитель не вступают в химические взаимодействия друг с другом, в связи с чем наполнители принято называть инертными материалами. Но в то же время наполнитель крупного типа (это щебень горных пород, либо известняка) и мелкого (речной песок) оказывают значительное влияние на структуру самого бетона.

В роли арматуры в железобетонных изделиях выступают прутики из металла (стали), либо пучки из металлической проволки. Арматура в ЖБИ разделяется на 2 вида – монтажную и рабочую. Рабочий тип размещается внизу изделия, которое работает на изгиб – это могут быть плиты перекрытий, подошвы фундаментов, балки. А монтажная арматура выполняет функцию скелета здания, проводит фиксации рабочей арматуры и способствует закреплению монтажных петель и различных деталей.

Одним из типов железобетонных изделий является напряженный железобетон. При помощи внедрения особых технологических приемов в процессе его изготовления стальная арматура фиксируется в бетонной массе в отчасти растянутом состоянии. Все дело в том, что несущие балки и плиты перекрытий работают именно на изгиб. В первую очередь, они должны выдерживать нагрузку конструкции пола, которая, к тому же, включает и сам вес плит. Во-вторых, они должны выдержать нагрузку различных бытовых предметов, которые располагаются на этаже. А также еще и нагрузку, которую стены передают на каркас здания. В итоге нижние слои несущей балки, либо плиты перекрытия находятся практически постоянно в растянутом виде, а это, в свою очередь, оказывает негативное влияние на надежность материалов. А в том случае, когда нижние слои панели во время изготовления подверглись искусственному сжатии, как это происходит в напряженным железобетоном, то нагрузка приведет их в нейтральное состояние с минимальным напряжением и, соответственно, с минимальной вероятностью появления эксплуатационных проблем.

Как изготавливаются изделия из железобетона

Плиты перекрытий, несущие балки, перемычки, ограды, части фундаментов и подвалов, дорожные плиты, колодезные «кольца», фонарные столбы – все эти хорошо знакомые практическим каждому из нас изделия изготовлены из железобетона. Конечно же, в зависимости от сферы применения каждое из перечисленных выше изделий обладает собственной системой армирования, технологией производства и рецептурой бетонной массы.

Плиты перекрытия и прочие элементы, работа которых сосредоточена на изгибе, изготавливаются из напряженного железобетона. В заранее подготовленную форму на специальные упоры кладутся стержни арматуры, которые затем натягиваются (это делается или механическим путем, используя домкраты, или термомеханическим, путем разогревания при помощи электротока) и закрепляются в таком натянутом положении на бортах формы.

Бетон заливается и уплотняется при помощи специальных вибраций на стендах (также вводятся образующие пустоты элементы), либо на конвейерах. Это происходит прокатным способом или роликовым формованием. После заливки бетона формы с будущими железобетонными изделиями направляются на тепловую обработку в «печи». Целью такого вида обработки является ускорение процесса затвердевания бетона. При таком методе через 8 – 12 часов пропаривания при температуре 80-95 градусов Цельсия железобетонное изделие  набирает 65-75 процентов своего марочного показателя прочности, а это эквивалентно 28 дням затвердевания в естественных условиях. После затвердевания изделия металлические стержни освобождают от креплений на боках формы. В результате стержни отчасти сжимаются, напряжение от арматуры передается и бетонной массе, и в тех частях бетона, которые вплотную прилегают к арматуре появляется напряженное состояние.

Железобетонные изделия, имеющие форму цилиндра (это стойки, кольца, столбы и прочие элементы) изготавливаются при использовании метода центрифугования. Изначально в половинчатую форму, которая располагается на центрифужном стенде, устанавливаются арматурные стержни (если имеется необходимость, они натягиваются). Затем на данные стержни навивают стальную проволку – таким образом происходит формирование  каркаса будущего изделия. При помощи ложкового бетонораздатчика бетон распределяется по всей длине полуформы, затем ее накрывают такой же полуформой, после чего включается центрифуга. Первоначальный этап позволяет бетону распределиться у внешней поверхности (это происходит под действием центробежных сил). Затем начинается следующий этап – центрифуга вращается с переменчивой частотой, в результате чего бетонная масса уплотняется и формируется будущее изделие. Затем уже почти готовое изделие (либо в полуформах, либо уже освобожденное от них) отправляется на обработку теплом в специальную печь.

Запрещенные действия при монтаже железобетонных изделий

Какой бы то ни был строительный материал, в том числе и железобетонное изделие, способно выдержать определенные нагрузки, повышение которых крайне нежелательно, а то и вовсе непозволительно. Для тех изделий, которые работают на изгиб, строительные нормативы установили свои допустимые нагрузки. Необходимо, правда, сражу оговориться, что данные нагрузки позволяют обеспечить существенный запас надежности и, при правильной установке ЖБИ, изделие практически не может разрушиться.

Каждая стройконструкция обладает собственной схемой монтажа. Данные схемы хорошо известны строителям, а вот нарушение их по каким-либо причинам может привести к крайне печальным последствиям. К примеру, довольно часто при строительстве становится необходимо просверлить отверстие в панели перекрытия. Необходимо помнить о том, что в том случае, если при сверлении отверстия нарушится целостность арматурного каркаса панели, либо разрежутся металлические стержни, которые и обеспечивают ее несущую способность, то данная панель не сможет уже выполнять своих функций. Такая панель не соответствует шкале допустимых нагрузок, и об этом не помещает знать заказчику строительства.

Но что же делать, если просверлить панель все же необходимо? Для этого нужно предварительно предусмотреть консольное закрепление разрезаемых панелей на промежуточную опору, то есть, к примеру, на перемычку, либо внутреннюю несущую стену и обвязать металлический профиль по периметру вырезанного отверстия в плите с закреплением на данном профиле концов стержней – это может быть резьбовое закрепление или сварка.

Особенности доставки и хранения железобетонных изделий

Мы уже упомянули о том, что заводские ЖБИ отличаются высокой степень надежности, и только от потребителей зависит тот факт, насколько сохранится данный показатель надежности в дальнейшем. До того момента, как железобетонное изделие окажется в строительной конструкции на своем месте, оно может подвергаться разнообразным чрезмерным механическим нагрузкам, либо очутиться на складе с повышенным показателем влажности. К тому же бетонная масса подвергается биологической коррозии – различным грибкам, плесени – этот факт необходимо обязательно учитывать и при хранении материала, и при его выборе.

Железобетонные изделия могут быть повреждены и на этапе их транспортировки и на этапе промежуточного хранения в складах. Зачастую влага попадает в ЖБИ при прямом контакте с земляной поверхностью (капиллярный подсос), либо с атмосферными осадками, а это, в свою очередь, может значительно понизить характеристики изделия, либо стать причиной развития на нем коррозирующей микрофлоры.

Самый распространенный вид повреждений железобетонных изделий – механические повреждения. К примеру, при доставке плит перекрытия, которые по всем правилам уложили на деревянные прокладочные бруски, на них были уложены еще и бетонные блоки. Результатом данной перевозки станут деформированные изделия – по нижней части плит появятся трещины более 1 миллиметра шириной, а также может отколоться бетонная масса и обнажиться металлическая арматура. Если подобная ситуация происходит по вине поставщик, то необходимо требовать обязательной замены подобных изделий. Однако, как правило, большинство поставщиков все же не рискуют с перевозкой и соблюдают все необходимые требования, дабы исключить подобные ситуации.

Однако, когда готовое изделие поставляется не от завода-изготовителя, а из промежуточного склада, когда деньги за них уже отданы и изделия уже принял заказчик, то уже именно на его плечи и ложится забота о принадлежащих ему ЖБИ. Даже в том случае, если изделия планируется использовать буквально за несколько недель, их необходимо поместить на хранение в «комфортабельные» условия. Площадка для складирования ЖБИ должна быть ровной, плиты ни в коем случае не должны контактировать с почвой, желательно изделия разместить под каким-либо навесом, либо, на крайний случай, хорошо укрыть пленкой для предупреждения намокания от атмосферных осадков. Плиты перекрытий специалисты советуют хранить в горизонтальном положении («рабочем»), однако их обязательно нужно переложить между собой деревянными брусками, дабы обеспечить проветривание изделий и снять возникающие в них напряжения.

Явные и неявные дефекты железобетонных изделий

Порой в приобретенной партии могут оказаться изделия с явными дефектами. Часть из них не должна вызывать опасений у заказчика, потому как их очень просто устранить, при этом не оказывая влияния на качество изделия, а вот другую часть устранит невозможно и они становятся «летальными» для изделий. Порой дефекты могут быть заводскими, а порой возникают в результате неправильной транспортировки изделий (это часто случается при самовывозе изделий).

В том случае, когда железобетонное изделие не разрушено, а только имеет незначительные сколы – данный дефект довольно просто устранить при помощи заделывания данных сколов специальной ремонтной смесью, либо обыкновенным цементно-песчаным раствором. А вот если дефект более серьезный – сместился арматурный каркас, неправильная анкеровка монтажных петель и закладных деталей, слишком тонкий защитный бетонный слой, то такое изделие необходимо вернуть производителю и потребовать его замену. Однако, чаще всего, такие дефекты в изделии выявляются еще на стадии его приемки ОТК и если подобное изделие и вышло с завода, то как некондиционное, поэтому может возникнуть ситуация, когда поставщик приобретает подобное изделие у завода по заниженной цене и доставляет заказчику уже по той цене, которая соответствует качественному изделию. В этом случае уже придется разбираться с поставщиком.

Порой заводские дефекты, к примеру, сетка тоненьких трещин на поверхности плиты перекрытия, не являются «летальными» для изделия, и не оказывают никакого влияния на надежность и несущую способность железобетонного изделия. Такое дефект с легкостью устраняется во время монтажа ЖБИ.

Классы и свойства бетона в ЖБИ

В железобетонных изделиях применяются различные классы бетона, которые обладают своими собственными свойствами, оказывающими влияние и на готовые изделия. По показателю плотности бетон подразделяется на особо тяжелый, тяжелый, легкий и особо легкий (плотность бетона обозначается D и варьируется от 1800 до 2500 кг на кв. м.). по размерам наполнителя тяжелые бетоны бывают мелкозернистыми и на крупных наполнителях. Плиты перекрытий, дорожный плиты, ограды, перемычки, элементы фундаментов и подвалов, колодезные кольца и фонарные столбы в своей основе имеют тяжелый бетон.

Бетон также подразделяется на разновидности по прочности на сжатие (обозначается В), осевое растяжение (Bt), растяжение на изгиб (Btb). Марка бетона по морозостойкости (F) определяет число циклов замораживания и оттаивания изделия в разных средах. Специалисты советуют для Московского региона выбирать бетон с показателем морозостойкости не ниже F35. Еще один немаловажный показатель – водонепроницаемость. Она обозначается W и определяется величиной давления воды, при котором она не просачивается сквозь изделие.

При выборе железобетонных изделий необходимо у поставщика (или производителя) уточнять все указанные выше показатели и подбирать такое изделие, которое подходит именно для вашего региона. Однако зачастую, большинство производителей стараются выпускать такие изделия, которые наиболее бы соответствовали особенностям регионов, в которых расположены производства.

Что такое гиперпрессованный кирпич
Пиломатериалы из лиственницы
Деревянные поддоны. Паллеты
Кладем брусчатку – клинкерная или бетонн...
Заделка швов в деревянном доме - пакля и...
Пластиковая / ПВХ вагонка
Виды песка и особенности их применения
Гвозди
Ламинированные напольные покрытия или ла...
Основные виды отделки домов
Что такое фолитеп?
Блокхаус, его преимущества и недостатки
Советы по выбору кирпича и признаки брак...
Паркетная доска из термодуба
Имитация бруса из сосны

Все права защищены © Stroy-Land.net (Строительство и ремонт, дом и дача, ландшафтный дизайн), 2013-2015