Попередньо напружений залізобетон - в чому його плюси і мінуси
Для багатьох будівельних об'єктів сьогодні використовується попередньо напружений залізобетон. У чому його відмінність від типового ЗБВ? Справа в тому, що головний недолік залізобетонних блоків полягає в малій міцності при розтягуванні. І як наслідок, поява тріщин та інших дефектів. Напружений залізобетон дозволяє виключити їх появу і сприяє економії металу і бетону при його виготовленні. Про інші переваги і недоліки розповімо нижче.
Що з себе являє попередньо напружений залізобетон? ↑
Сучасні залізобетонні вироби, використовувані для зведення різних будівель, мають деякі мінуси, які в подальшому позначаються на експлуатаційних властивостях конструкції. По-перше, значна питома вага і обсяг блоків. Маса в середньому дорівнює 2400 кг / м3. Надалі це сильно відбивається на конструкціях, що мають вигин (ригелях, балках). Під дією тяжкості виникає велика напруга на розтягнення. І тому розтягнуту частину доводиться додатково зміцнювати і розміщувати там більше арматури. А це ще більше збільшує загальну масу конструкції.
По-друге, недоліком вважають малу міцність бетону при розтягуванні. Хоч він і не руйнується, але на поверхні з'являються деякі тріщини. Вони погіршують естетичний вигляд будівлі і руйнують верхній шар, який захищає від корозії арматуру. Поступово ці тріщини стають більше і помітніше. Сутність технології попереднього напруження полягає в тому, що попередньо натягують арматуру і потім здійснюють бетонування. Після повного затвердіння бетону напруга прибирають. Таким чином, перед будівництвом об'єктів, залізобетон вже підданий необхідного напруги на стиск.
Які переваги напруженого залізобетону? ↑
Отже, як вже було сказано, залізобетон напружений готується в попередньо натягнутою арматурі. Встановлюється залізобетон в будівельні конструкції в уже напруженому на стиск стані. З одного боку він має ряд плюсів, з іншого боку є і деякі мінуси. Серед основних переваг виділяють наступні:
- Є більш економічним матеріалом. В середньому на 40-60% скорочується витрата стали, яка використовується для виробництва арматури. Також на виготовлення йде менше цементу. Зменшується перетин, отже стає менше вага і обсяг.
- Переднапружений залізобетон має прекрасну стійкість до утворення тріщин і подальшого їх розширення. Як наслідок, оберігає металеву арматуру від появи корозії. Особливо це важливо для споруд, що знаходяться в постійній взаємодії з водою (труб. Резервуарів, гребель).
- Може використовуватися для спеціальних будівель. в яких не можна або небажано застосовувати типові ЗБВ. У тому числі завдяки тому, що зменшується маса і об'єм, залізобетон напружений легше і простіше використовувати для стиків збірних частин конструкції. Це можуть бути: балки покрівельні та підкранові, плити для покриттів в приміщеннях промислового призначення.
- Розширюється сфера застосування матеріалу. Його можна використовувати не тільки для збірних, а й для монолітно-збірних споруд. В цьому випадку його застосовують тільки в тих ділянках, де спостерігається напруга конструкції. В інших же частинах використовується типовий легкий пінобетон. важкий бетон або монолітний залізобетон.
- З плином часу збільшується сейсмостійкість напружено-армування конструкцій. Пояснюється це тим, що в процесі виготовлення використовуються більш легкі матеріали для перетину.
Недоліки переднапруженого залізобетону ↑
Крім достоїнств залізобетон переднапружений має і свої недоліки. Найголовнішим мінусом можна вважати високу трудомісткість і складність виготовлення. Справа в тому, що в процесі виробництва потрібні ретельні розрахунки. Важливо також передбачати спосіб транспортування, зберігання і монтажу конструкції. Якщо не подумати про це заздалегідь і не підготувати ретельний проект виготовлення, то можуть з'явитися небажані розтягують або стискають напруги. Вони надалі приведуть до аварійної ситуації. Наприклад, при нерівномірному обтиску в торцях конструкції можуть з'явитися тріщини, які значно знизять несучу здатність. До іншим недоліків відносять:
- Через підвищену звуко- і теплопровідності необхідно додатково використовувати ізолюючі матеріали для всієї конструкції.
- Мають більш низьку вогнестійкість, ніж типові ЗБВ. Хоча також відрізняється не згорає.
- Вага напружених ЗБВ набагато менше маси звичайних залізобетонних виробів, але вище маси дерев'яних і металевих конструкцій.
Вибирати напружені залізобетонні вироби варто строго виходячи з проекту, так як це забезпечить конструкцію належної безпекою, надійність і довговічність.