Особливості сучасного залізобетону
Першими винахідниками залізобетону стали далеко не фахівці і навіть не люди з інженерною освітою (садівник, юрист, штукатур). Тому спочатку цей матеріал на французькій мові називали zemen- tarme (озброєний цемент), а пізніше на німецькому - stahlbe- ton (сталебетон).
Разом з тим називати залізобетон матеріалом можна лише з великою часткою умовності.
Залізобетон - це, перш за все, виріб, елемент конструкції або сама конструкція, тобто це конгломератна структура, в якій чудово поєднується спільна робота двох матеріалів - бетону і сталі (арматури).
Спільна робота цих абсолютно різних за властивостями матеріалів в одному виробі стала можливою завдяки збігу низки позитивних факторів: надійному зчепленню бетону та арматури.
Попередньо напружений залізобетон
При звичайному армуванні бетонних конструкцій уникнути утворення характерних тріщин, особливо, мікротріщин в розтягнутій зоні бетону практично не вдається, внаслідок його малої граничної розтяжності. Розтяжність бетону становить близько 1.2 мм на 1 м, а стали - в 5.6 разів більше при одних і тих же навантаженнях. Отже, при додатку зовнішніх сил збільшується прогин конструкції, в бетоні утворюються тріщини, в них проникають гази, волога і в результаті створюється небезпека корозії арматури.
Однак виключити ймовірність утворення тріщин можна, якщо попередньо в зоні розтягування конструкції стиснути бетон.
Розрізняють декілька способів попереднього напруження конструкцій. Якщо напруга арматури здійснюється до затвердіння бетону, то її в цьому випадку укладають в опалубку, розтягують і закріплюють. Потім укладається бетонна суміш, виріб формується і після затвердіння бетону або придбання бетоном певної міцності арматура звільняється від натягу. В результаті вона прагне скоротитися і обжимає бетон.
Якщо напруга арматури проводиться після затвердіння бетону, то в процесі формування виробу в бетоні спеціально готуються канали, в які потім укладають арматуру. Арматуру розтягують, закріплюють на кінцях анкерними пристроями, а проміжки між стінками каналу і арматури заповнюють ін'єкційним розчином або антикорозійного мастикою.
Напруга арматури може здійснюватися і в процесі затвердіння бетону. У цьому випадку використовується здатність бетонів, приготованих на розширення і напружують цементах, збільшуватися при твердінні в обсязі. Напруга арматури може здійснюватися як механічним шляхом, так і електротермічним.
Для попереднього напруження конструкцій застосовують бетони високих класів і міцну арматурну сталь. Для кращого зчеплення з бетоном використовують арматуру періодичного профілю.
Азбестоцемент. Будівельний матеріал, що складається із затверділої суміші цементу, води і волокон азбесту, називається азбестоцементу.