Стоманобетонни конструкции - изчерпателен анализ на

Стоманобетонните конструкции в съвременното строителство са без преувеличение ключов компонент на почти всяка структура. За такива продукти се характеризира с изключително голямо разнообразие, което ви позволява да ги прилагате при решаването на най-различни задачи.

По-долу описваме основните характеристики на стоманобетонните части, характеризираме детайлите на тяхното производство и разглеждаме основните предимства и недостатъци на този вид материал.

Класификация на продуктите

Основният документ, регулиращ употребата на подобни продукти, е SNiP за стоманобетонни конструкции (2.03.01-84). Този стандарт, както и други документи, регламентиращи някои аспекти на използването на стоманобетон в строителството, определят неговия състав и ключови изисквания за характеристиките.

Според тези стандарти, стоманобетонът е композит, състоящ се от цимент или подобен в свързващите свойства, плътния пълнеж и металната армировка. Тази комбинация ви позволява да комбинирате здравината и издръжливостта на този бетон с достатъчна якост на огъване и компресия, която има стомана.

За да се улесни ориентацията в различни стоманобетонни конструкции, има няколко възможности за тяхното класифициране. В основата на всяка опция е една или друга фундаментална характеристика.

 Така че, в съответствие с принципа на изграждане на стоманобетонни продукти са разделени на:

• Сглобяеми - се състоят от отделни елементи, произведени във фабриката и сглобени в една система в обекта.
• Монолитни - се установяват чрез наливане директно на място. За производството на монолитни структури най-често се използва кофраж от различни форми.

Обърнете внимание! Освен това понякога се отличава междинен, сглобен, монолитен тип продукт, който комбинира двете описани технологии.

Класификацията по конфигурация обикновено включва такива сортове:

• блок - най-често срещаните и лесни за производство. Те са пълноцветни или кухи блокове с регулярна геометрична форма.
• линеен - вид блокови модули, опънати на дължина. Линейните конструкции обикновено се наричат ​​греди, пилоти, стълбове, ферми и др.
• плосък - плочи и тавани с различен размер и здравина. Подобно на блокове, може да се направи куха, за да се намали теглото с леко понижаване на якостта.
• Пространствени продукти - тави, тръби, пръстени за кладенци и др. Основната отличителна черта на тези модули е наличието на вътрешна функционална кухина.

Естествено, тук ние даваме само един преглед на основните видове продукти. SNiP за стоманобетонни конструкции съдържа по-детайлна класификация с точни характеристики и следователно при проектирането специалистите се позовават конкретно на този стандарт.

Основни компоненти и производство

папка

Производството на стоманобетонни конструкции включва използването на четири основни компонента: свързващо вещество, пълнител, армировка и вода. Освен това, за да се подобри качеството на материала в суровините, често се добавят модификатори - вещества, оптимизиращи състава, подобряване на пластичността, ускоряване на втвърдяването и т.н.

Свързването е един от най-важните компоненти:

• Като стягащо, втвърдяване след хидратация (взаимодействие с вода), обикновено се използва Портланд цимент. Характеризира се с висока якост и доста достъпна цена.

Обърнете внимание! Отделна група се състои от т. Нар. Цимент без свиване, чийто обем не се променя по време на хидратацията. Те обикновено ремонтират стоманобетонни конструкции.

• За производството на бетон, които се използват в масовото строителство, обикновено се прилагат цименти M400 или M500. Обикновено тези материали са ориентирани, като се изчисляват пропорциите на другите компоненти на сместа за производството на стоманобетонни продукти.

• Въпреки това, в някои случаи дизайнът изисква повишени механични характеристики. В този случай може да се използва цимент с по-високо качество (M600 - M800). Въпреки това, трябва да се помни, че използването на такива съединения значително увеличава разходите за строителство. Освен това, след втвърдяване тези продукти са по-малко подлежащи на обработка.

пълнител

Вторият най-важен компонент е пълнежът. И ако за изграждането на бетон без вътрешна армировка може да се използва голямо разнообразие от материали до разпенени полимери, тогава при производството на стоманобетонни конструкции, обикновено се използват само тези вещества, които осигуряват композицията с висока плътност и якост.

Те могат условно да бъдат разделени на няколко групи, които са дадени в таблицата по-долу:

При избора на пълнител обикновено спазвайте следните правила:

• За производството на бетон клас M400 и под чакъл се използва, за по-трайни материали - трошен камък.
• Както натрошени камъни, така и чакъл се подлагат на фракциониране, преди да бъдат въведени в състава - разделяне според размера на частиците. Използването на материали от същата фракция спомага за увеличаване на еднородността на състава и подобряване на неговите свойства.
• При изчисляване на механичните характеристики трябва да се има предвид, че якостта на каменния агрегат трябва да бъде приблизително 1,5 - 2 пъти по-висока от якостта на циментовия състав.

Рамка за подсилване

И накрая, важен елемент е подсилващата клетка:

• За подобряване на механичните характеристики на материала се използва стоманена армировка - тел, пръчки, тръби или други елементи, свързани в рамки с определена форма. Конфигурацията на рамката се определя от контурите и размерите на самата структура, както и изискванията за якост на проектиране.
• Инструкцията позволява както заваръчното свързване на рамковите елементи, така и връзката чрез използване на специална жица. Вторият метод е по-малко надежден, но е по-лесно да се приложи самостоятелно, защото се използва широко в частното строителство.

• Според особеностите на отметката, армировката е разделена на напрегната и ненатоварена. Напрежението на армировката се нарича предварително удължаване с помощта на специални устройства: след полимеризацията на бетона този скелет запазва своята еластичност и способността му да компенсира натоварването увеличава колектора.

Производствена технология

Предварително изработени елементи

Схемата, чрез която се извършва производството на стоманобетонни конструкции, зависи от резултата, който планираме да получим.

В този случай, методите за наливане на отделни блокове и монолитни структури варират значително:

• За производството на сглобяеми модули ще имаме нужда от форми. Ако трябва да направите само няколко парчета (например, за да образуват припокриване), тогава можете да съберете форма от дъски и дебел шперплат. В противен случай оптималният избор ще бъде закупуването на сглобяема метална конструкция с достатъчна степен на безопасност.
• Отвътре обработваме матрицата с машинно масло. Дървените конструкции могат да бъдат облицовани с полиетилен, за да се избегне подуване от влага.

• След това събираме подсилваща клетка, която е поставена в контейнера на разстояние около 30-50 мм от долната равнина. За дистанциране е най-добре да използвате специални стелажи.

Обърнете внимание! Не забравяйте ипотеките за монтиране и транспортиране на модули с кран!

• След това запълнете подготвения разтвор на цимент, пясък и агрегат. Пропорциите на основните компоненти се определят в зависимост от необходимата якост на бетона.
• Използвайки дълбок вибратор или вибрираща маса, компактираме материала. В същото време излишък от въздух се отстранява от него, поради което се повишава плътността и се подобрява адхезията на хидратирания цимент с армировка и чакъл.

На последния етап се извършва сушене на продукта, а в индустрията се използват специални високотемпературни камери. Постоянното нагряване над 500 ° С допринася за по-бързото натоварване. В ежедневието ще е необходимо да издържите на уреда преди да използвате поне 28 дни.

Преди да се използват в строителството, промишлените продукти трябва да бъдат подложени на многоетапна проверка. Тестовете на стоманобетонни конструкции позволяват да се определи съответствието на параметрите на якост с планираните и да се идентифицират възможните дефекти.

Заливка монолита

Производството на монолитни структури е по-бързо, но в същото време - по-трудоемки:

• Първо, армировъчната клетка се сглобява, която се монтира в предварително определена зона и се заварява към вече издигнатите елементи.
• След това се оформя кофраж около рамката, чиято мощност позволява да издържи масата на напълнения разтвор без деформация и разрушаване.

• Изсипете бетона в кофража, като го разпределите по такъв начин, че да се избегне образуването на "въздушни джобове". Уплътняваме материала, като увеличаваме неговата сила.
• След това извършваме сушенето на бетона, като се уверяваме, че той запазва достатъчно количество хидратираща течност. За да направите това, покриваме материала с полиетилен, като периодично овлажняваме повърхността.

Обърнете внимание! Сушенето трябва да се извършва при положителни температури. Ако монолитът се излива през зимата, в конструкцията се полагат и електрически проводими кабели, за да се загрее сместа, или топлоизолационният кофраж е подреден.

След набор от сили е желателно да се извърши инструментален контрол на качеството на материала. Това ще ни позволи да използваме дизайна на носещия капацитет с увереност, без да се страхуваме от колапс.

Предимства и недостатъци

Говорейки за такива материали, не бива да забравяме анализа на техните силни и слаби страни. Както знаем, стоманобетонът в капиталовото строителство е много търсен, затова съвсем логично е той да има съвсем обективни достойнства.

Сред тях:

• Дълъг експлоатационен живот, ГОСТ за стоманобетонни конструкции, използвани в строителството, предполага разделяне на три категории на трайност: първата - над 100 години, втората - 50-100 години, а третата - от 30 години.

Обърнете внимание! Нормативните документи ограничават минималния допустим експлоатационен срок на конструкцията. При спазване на правилата за експлоатация, навременна профилактика и ремонт, този период може да се увеличава многократно.

• Сравнително ниска цена, Ако вземете предвид само финансовия компонент, тогава стоманобетонната структура ще бъде много по-евтина от стоманата с подобни показатели за ефективност.
• Голяма устойчивост на топлина. Като се има предвид ниската топлопроводимост на бетона, може уверено да се твърди, че такава конструкция ще бъде много по-устойчива на огън, отколкото продукт, изработен от стоманени греди.
• Устойчивост на химични и биологични фактори, Инертният бетон надеждно изпразва стоманената рамка от външната среда, поради което структурата е унищожена с няколко поръчки по-бавно поради корозия. И бактериалните лезии на бетона се откриват само при изключителни условия (постоянна висока влажност при висока температура).

• Добра устойчивост на товари - статичен и динамичен. Това предимство се дължи на оптималната комбинация от свойства на бетонната и стоманената армировка.
• Workability - при необходимост и наличието на необходимите ресурси от стоманобетон, е възможно да се произвежда почти всяка архитектурна форма. В частното строителство също е възможно сградите да се запълнят със собствените ти ръце: разбира се, разходите за труд ще бъдат значителни, но изобщо не са забранени.

Въпреки това стоманобетонните конструкции имат редица недостатъци:

• Първо, парадоксално, минусът се счита за малка сила със значителна маса. Според този индекс стоманобетонът е сериозно по-нисък от стоманените ферми и греди, тъй като продуктът носи значително по-малък полезен товар на единица маса.
• На второ място, експлоатационните качества на материала (топлопроводимост, шумоизолация и т.н.) правят невъзможно използването му в жилищната конструкция без допълнително завършване.

Тези недостатъци обаче не са фатални и следователно този вид строителни материали ще се използват широко, очевидно, от доста време. Освен това досега няма сходни алтернативи за характеристиките.

заключение

Произвеждайки стоманобетонни конструкции според SNiPu, трябва да обърнете внимание на всички нюанси, от състава на решението и завършвайки с режима на силата. Само в този случай издигнатата сграда ще има всички положителни качества, характерни за описания материал.

Видеоклипът в тази статия съдържа допълнителна информация по този въпрос, затова настоятелно препоръчваме на новодошлите (а не само!) Да се ​​запознаете с него.