Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

Железобетонные конструкции надёжны и долговечны. Их качество зависит от соблюдения технологии при изготовлении. В этой статье мы расскажем, как в домашних (полевых) условиях добиться качества железобетона, близкого к заводскому.

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

«Домашний» железобетон

Бетон — один из самых распространённых строительных материалов, известный со времён древнего Рима. Принцип устройства железобетонных конструкций (ЖБК) и железобетонных изделий (ЖБИ) с тех пор не изменился. Однако на сегодняшний день разнообразие бетонов огромно, и мы остановимся на тех конструкциях и изделиях, которые можно изготовить и применить в частном строительстве.

  • Рассмотрим наиболее распространённые ЖБК, которые разумно будет изготовить самостоятельно.
  • Фундамент
  • Различают следующие разновидности монолитных фундаментов: свайный (с ростверком или без), ленточный (эконом-вариант, только под стенами), сплошная плита (при плывучести грунта, на песках), сборные фундаменты.

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

Перекрытия

Применяются в каменных домах. Исключительно надёжны и долговечны, но требуют трудоёмкой подготовки опалубки.

Стены, простенки, парапеты

Парапеты могут быть как полудекоративные (бортики, перилла), так и конструктивными (упор для грунта или насыпи). Монолитные стены — довольно сложные по исполнению, поэтому в домашних условиях их делают редко.

Площадки, отмостки

Бетон не боится осадков, напротив, крепчает во влажной среде. Выдерживает высокие нагрузки.

Лестницы, лестничные марши

Дают возможность подогнать ж/б лестницу под местные условия и размеры (то, что не сделает завод).

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

Армопояс

Неотъемлемый элемент каменного (пено- и газобетонного) дома. По сути — тот же ленточный фундамент, только тоньше и сверху стены.

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

ЖБИ, которые можно изготовить своими руками:

  1. Перемычки. Оконные и дверные перемычки заливаются по месту.
  2. Тротуарные плиты, колодезные крышки, поребрик, прочие мелкие элементы. Здесь могут понадобиться формы, вибростол, которые также можно сделать самостоятельно. Однако можно обойтись и обычным вибратором.

Качество бетона

Иногда «бетоном» называют как попало набросанные камни, слегка облитые раствором на прошлогоднем цементе и шлаке, но такой раствор далек от качественного бетона. Свойства бетона зависят от трёх факторов: марки цемента, пропорции компонентов и наличия добавок.

Для несущих и самонесущих элементов и ответственных конструкций (перемычки, перекрытия, лестничные марши) рекомендуем использовать цемент марки 500. В остальных случаях подойдёт марка 400.

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

Оптимальным для ЖБК является щебень фракции 5–20 мм. Для мелких ЖБИ — 5–10 мм.

Внимание! Щебень должен быть условно чистым, без существенной примеси органики.

На качество бетона также влияет состав и происхождение песка: угловатые морские песчинки лучше держатся в растворе, чем гладкие речные.

Внимание! Даже малый процент примеси глины в песке может резко снизить качество бетона.

Наличие глины можно отличить по характерному коричневатому оттенку (чистый песок имеет светло-жёлтый цвет) и липкости (слепленный «снежок» не рассыпается). Обратите на это внимание при выгрузке песка из самосвала — как сильно он прилипнет к кузову.

Классические пропорции бетона: 3 части песка, 3 части щебня, 1 часть цемента, воды — до нужной консистенции.

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

Внимание! Чересчур «крутой» (суховатый) бетон может не заполнить все пазухи, а слишком жидкий — потрескается («цементное молоко» вытечет через щели опалубки).

Распространённая ошибка: больше цемента — больше прочности. Цемент — химически активное вяжущее вещество. При его повышенной концентрации и дефиците песка он просто реагирует с водой, распадается на составляющие элементы и «не работает». При «передозировке» цементом на поверхности также появляются мелкие и средние трещины, изделие имеет белёсый оттенок.

Сыпучие добавки: шлак, граншлак, керамзит, вермикулит и другие — применяют только для улучшения теплоизолирующих свойств.

При этом резко снижается несущая способность и устойчивость к атмосферным явлениям (такие поверхности должны быть защищены).

Не добавляйте шлак в фундамент из экономии! Основная функция фундамента — нести нагрузку от стен. Улучшить свойства бетона поможет вискоза (при устройстве полов).

Жидкие добавки в основном бывают трёх разновидностей:

  • пластификаторы (делают бетон пластичнее)
  • зимние (ускоряют твердение до потери температуры)
  • упрочнители (повышают прочность до 15%)

Для изготовления мелких ЖБИ обязательно используйте пластификаторы согласно инструкции.

Железо в бетоне

Распространенные заблуждения: «зачем вообще тратиться на арматуру — бетон и так тяжёлый и прочный» и «арматура нужна только для того, чтобы бетон за неё держался».

Действительно, в ЖБИ и ЖБК бетон воспринимает нагрузку на сжатие. Но в 90% случаев на несущие элементы действуют комбинированные нагрузки — сжатия и растяжения. Арматура выдерживает растяжение в железобетоне, не позволяя конструкции или элементу разломаться. Сам по себе бетон хорошо держит вертикальные нагрузки только в форме правильного куба и в лабораторных условиях.

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

Выбор диаметра арматуры. Стержни в каркасе делятся на:

  • рабочие (продольные)
  • распределительные
  • монтажные (поперечные, хомуты)

Чтобы не углубляться в расчёты, опишем принцип выбора.

Рабочую арматуру в несущих и самонесущих ЖБК (перекрытия, лестницы, перемычки, упорные стенки, арки, фундаменты, колонны, столбы, сваи) используйте А3 диаметром 16 мм с шагом 150 мм.

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

Распределительную (поперечные пруты висячих лестничных маршей, дополнительные выпуски и усиления) испольеуйте А3 диаметром 12 мм с шагом 150–200 мм.

Хомуты каркасов — проволока 6–8 мм с шагом 150–250 мм (в зависимости от назначения элемента).

Внимание! В перекрытиях и стенах обе арматуры — и продольная и поперечная — являются рабочими и каркас состоит из двух «зеркальных» сеток.

Для армирования наземных плит, дорожек, отмосток толщиной более 80 мм используйте арматуру любой марки диаметром 10–12 мм с ячейкой 150–200 мм в один слой. При меньшей толщине подойдёт сварная (кладочная) сетка 2,5–3 мм с ячейкой 50–100 мм.

При изготовлении мелких ЖБИ также используйте указанную сварную сетку.

Всё о вибрации

Вибрирование — «момент истины» для железобетона. Многие пренебрегают этой процедурой, сводя на нет достоинства ЖБК и сокращая срок службы ЖБИ в 2–3 раза.

Зачем нужна вибрация и что происходит в этот момент в жидком бетоне? Основной несущий компонент бетона — щебень (крупный заполнитель). Цементно-песчаный раствор лишь распределяет нагрузку между камнями. Вибрация выполняет следующие функции:

  1. Позволяет щебню занять своё место, плотно уложиться камень к камню, чтобы после твердения нагрузка передавалась на него, а не на слабый цементный раствор.
  2. Обеспечивает удаление пузырьков воздуха, чтобы не было пустот после твердения. Это особенно важно для мелких ЖБИ.
  3. Заполняет бетоном все пазухи опалубки ЖБК и мелкие насечки (узоры) форм ЖБИ.
  4. Делает жидкий бетон подвижным, облегчая работу с ним (сгон излишков, установка «горизонта» поверхности).

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

Для работы с ЖБК, имеющими значимый вертикальный размер, используйте глубинный вибратор с вибробулавой диаметром 40–50 мм. При бетонировании плит и плоскостей подойдёт виброрейка (двигатель с вибрирующим устройством, закреплённый на жёсткой металлической рейке). Такой двигатель можно закрепить на металлическом столе (получится вибростол для мелких форм).

Время вибрирования, как правило, около 10-ти секунд при полном погружении вибробулавы. Пузырьки воздуха должны перестать выходить, а через мелкие щели опалубки должно сочиться «цементное молоко». Поверхность бетона при этом станет ровной и гладкой.

Внимание! Избегайте слишком долгой вибрации (более 20 секунд). Это может привести к осадку крупного и мелкого заполнителя и расслоению, что станет причиной неоднородности и ненадёжности бетона.

Берегите руки: делайте перерывы между сеансами вибрации (не более 10-ти минут непрерывно).

Укладка и уход за бетоном

Укладка бетона в опалубку — не только конец работы, но и начало жизни новой конструкции.

Твердение (схватывание) бетона — химическая реакция при участии воды и положительной температуры. Бетонные работы рекомендуется проводить при температуре воздуха не ниже +5.

При более низких температурах используйте специальные жидкие добавки.

В зимний период на больших стройках применяют электропрогрев (прогревочный кабель вплетается в арматурный каркас) при помощи специальных электростанций 380 В.

Внимание! Перекрытия, лестницы и перемычки заливаются всегда за один раз, без пауз. Демонтаж опалубки — не раньше 10 дней.

При большом объёме ж/б фундамент допустимо заливать за несколько раз, но послойно с перерывами не более 10-ти часов. Уложенный бетон следует накрыть, чтобы сохранить благоприятную влажную среду.

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

Опалубку лучше изготовить из ламинированной фанеры, смазанной маслом — это облегчит разборку. Следите, чтобы масло не попадало на арматуру. Демонтируют опалубку висячих лестничных маршей и перекрытий через 10 дней, прочих ЖБК — через 12 часов. Бетон схватывается через 3 часа и в течении 28 суток набирает марочную прочность.

Помните! Соблюдение технологии — залог надёжности и долговечности любых конструкций.

Читайте также:  Как скрыть радиатор отопления? Шесть путей решения этого вопроса

© рмнт.ру, Игорь Максимов

07.07.14

Как сделать монолитные железобетонные стены своими руками

Монолитные железобетонные стены сегодня востребованы и широко используются для строительства самых разных объектов – как жилых, так и промышленных.

Довольно часто по такой технологии возводят дорогостоящие проекты – многоэтажные здания, авторские дома, торговые центры и т.д.

Связано это с тем, что сам тип конструкции дает возможность обеспечить максимальные показатели прочности и надежности, долговечности, при сравнительно высокой скорости строительстве и невысокой общей стоимости.

Железобетонные стены относят к типу монолитных, когда их заливка выполняется прямо на строительном объекте (в то время, как сборные конструкции монтируют из произведенных на заводе отдельных плит, колонн, перекрытий и т.д.). Монолитное домостроение отличается массой преимуществ и минимальным набором недостатков, может производится в любую пору года, существенно сокращает расходы и время на возведения больших проектов.

Стены из монолитного железобетона заливаются в съемную/несъемную опалубку, которая монтируется точно по контурам здания. В опалубке выполняется армирование для упрочнения конструкции, которое полностью заливается бетонным раствором. Процесс осуществляется поэтапно, но без схватывания бетона, что позволяет избежать наличия швов.

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

Преимущества и недостатки

Железобетонная стена – крепкая и долговечная конструкция, которая способна выдерживать немалые нагрузки и демонстрировать положительные свойства и характеристики. До реализации проекта необходимо тщательно изучить все особенности данного типа конструкций.

  • Небольшой вес – 1 квадратный метр весит около 340 килограммов, что позволяет выбирать облегченный фундамент (к примеру, квадратный метр кирпичной кладки весит до 960 килограммов)
  • Длительный срок эксплуатации – монолитный железобетон не боится внешних негативных факторов, служит минимум 100 лет
  • Прочность и надежность из-за отсутствия соединений в конструкции и риска расхождения швов, появления трещин
  • Высокий уровень пожаробезопасности, стойкости к воздействию ураганов, циклонов, сейсмической активности
  • Экономия на отделочных материалах и работах благодаря ровным и гладким стенам, позволяющим выбрать любой вариант интерьера и не тратить силы, время и средства на выравнивание стен, устранение дефектов и т.д.
  • Возможность выполнить все работы самостоятельно, без спецтранспорта и подъемников
  • Стойкость к окислению, коррозии
  • Простота и высокая скорость монтажа
  • Невысокая стоимость реализации проекта
  • Возможность воссоздать самую оригинальную дизайнерскую задумку – плита стеновая железобетонная размеры предполагает любые, залить можно конструкцию какой угодно конфигурации, с криволинейными, арочными элементами, реализовав оригинальный проект коттеджа или авторского дома
  • Хорошие теплоизоляционные характеристики за счет отсутствия мостиков холода

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

  • Необходимость обязательно проводить тепло/звукоизоляционные мероприятия
  • Сложность в разборке
  • Риск появления отслоек, трещин и других деформаций в случае неправильного замеса бетона, несоблюдения технологии заливки, ухода и т.д.
  • При строительстве в холодную пору появляется необходимость прогрева бетона
  • Важность дополнительного ухода в период набора прочности бетона и остановки работ на этот период

В целом, преимуществ монолитная железобетонная плита демонстрирует намного больше, чем минусов. Более того, многие недостатки можно нивелировать теми или иными решениями, остальные же больше относятся к ряду особенностей, чем явных и серьезных минусов.

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

Минимальная толщина

Толщина железобетонной стены высчитывается, исходя из того, что основной задачей материала является выполнение функции ограждающей конструкции и сохранение тепла. Толщина определяется в процессе выполнения теплотехнического расчета, в котором учитывают: расчетные показатели температур климатического региона, материалы для отделки и утепления.

Размер бетонных конструкций всегда четко определяется проектом и отступать от выбранных заранее значений нельзя. Обычно монолитные железобетонные стены делают толщиной в диапазоне 25-45 сантиметров при условии, что в климатическом регионе расчетная температура составляет от -20 до -40С. Все внутренние стены выполняют однослойными.

Так, для двухэтажного дома будет вполне достаточно 12 сантиметров толщины монолитной железобетонной несущей стены. Такой показатель по уровню прочности равняется к: 25 сантиметрам кирпичной кладки, 63 сантиметрам пенобетона, 40 сантиметрам газобетона.

Устройство своими руками

Для устройства ЖБИ данного типа своими руками необходимо тщательно изучить всю технологию.

  • Выполнение расчетов
  • Подготовка площадки – удаление пыли и грязи, расчистка объекта
  • Заливка фундамента, выжидание положенного срока для продолжения работ
  • Установка съемной/несъемной опалубки по общему периметру строения и всех внутренних стен
  • Монтирование армирующего каркаса для усиления конструкции
  • Заливка бетоном опалубки
  • Правильный уход за бетоном в процессе его застывания и твердения

Все работы выполняются прямо на строительном объекте, в отличие от сборной технологии, когда плиты стеновые железобетонные производят в условиях завода, а потом доставляют на место.

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

Опалубка

Для того, чтобы создать прочные и надежные монолитные стены, необходимо правильно собрать опалубку и сделать ее способной выдержать вес бетона, не дав ему протечь и испортить монолит.

  • Разборная – монтируется из отдельных элементов, которые обеспечивают конструкции жесткость
  • Блочная – монтируется в случае реализации проекта без перекрытий
  • Пневматическая – с прочной воздухопроницаемой оболочкой
  • Скользящая – актуальна для возведения многоэтажных строений
  • Туннельная – используется в строительстве конструкций с перекрытием
  • Несъемная – потом выступает в роли декора в здании

Самое главное – обеспечить максимальную прочность конструкции и следить за ровностью, чтобы избежать кривизны и деформаций под воздействием большого веса бетона.

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

Армирование

Для обеспечения прочности панелей необходимо обязательно армировать монолитные железобетонные стены. Армирование выполняется сразу после сборки переставной опалубки. Если же речь идет о несъемной опалубке, то там каркас уже установлен производителем и просчитан в соответствии с нагрузками и проектными показателями.

  • Арматурный каркас выполняют двухслойным, чтобы не допустить изгиба стены из-за нагрузки в любом направлении.
  • Основной тип нагрузки на стены – сжимающий, поэтому минимальное сечение стержней продольных должно составлять 8 миллиметров. Малоэтажное строительство допускает сетки из проволоки 80-миллиметровой.
  • Величина максимального шага арматуры поперечной составляет 35 сантиметров, продольной – 20.
  • Поперечная арматура площадь сечения должна иметь минимум четверть от площади продольной.
  • Все концы прутьев анкерятся в бетоне обязательно без выхода за его пределы. Рифленые прутья сами хорошо сцепляются с монолитом бетона, пруты гладкие анкерят загибами на концах.
  • Стержни арматуры должны быть достаточно длинными для всей высоты здания. Если же их нужно состыковать, то только внахлест и без сварки.

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

Усиление проема

При возведении монолитных железобетонных стен стоит помнить о том, что все проемы ослабляют конструкцию и считаются ее наиболее уязвимым местом. Периметры дверных, оконных проемов обязательно упрочняют дополнительно.

Число и толщина стержней арматуры напрямую зависят от приложенных нагрузок, ширины проема, принимаются по проекту. Армированию подлежат все вертикальные и горизонтальные плоскости.

Заливка

После установки арматурного каркаса в опалубку можно заливать бетон. В зависимости от типа опалубки, работы по заливке монолитных железобетонных стен могут осуществляться по-разному.

Всё, что необходимо знать о железобетоне или как сделать железобетон своими руками

Несъемную опалубочную конструкцию заполняют, начиная от пространства под проемами окон в направлении к углам сооружения. Съемные формы заливают порядно, на высоту до 50 сантиметров за заход, чтобы обеспечить достаточное уплотнение бетонного раствора.

Углы нужно тщательно наполнять, затем вибрировать. В процессе подачи бетона механизированным методом скорость движения раствора понижается с целью обеспечения максимально качественной заливки, а сечение рукава уменьшается. Бетон обязательно уплотняют вибратором, правильно за ним ухаживают.

В зимнее время раствор нужно прогревать, летом – защитить от слишком быстрого испарения влаги (накрывать пленкой, проливать водой для замедления процесса гидратации). От возможных осадков бетон обязательно нужно защитить полиэтиленовой пленкой (все его открытые части).

Где применяются

Монолитный способ возведения стен применяется в самых разных сферах строительства – как в частном, так и в промышленном, коммерческом. С использованием данной технологии возводят общественные здания, строения в частном секторе, выполняют многоэтажную застройку. В Москве, к примеру, множество новостроек возводятся именно таким методом.

  • Точечная застройка внутри уже существующих кварталов
  • В случае недостатка места разработки почвы под котлован
  • Если подъезд строительной техники, кранов невозможен из-за особенностей расположения объекта
  • Когда нужно ускорить и упростить, удешевить процесс строительства
  • При реализации авторских проектов домов
  • В регионах с повышенной сейсмической опасностью
Читайте также:  Honor Awards for Architecture: лауреаты премии 2019

Монолитные железобетонные стены – прекрасный выбор для возведения любого здания, который обеспечит необходимые свойства и характеристики, сделает сооружение прочным и надежным, долговечным и крепким. При условии выполнения верных расчетов и соблюдения технологии гарантирован наилучший результат.

Как сделать железобетон своими руками

Бетон славится в первую очередь своей непревзойденной прочностью. Мало найдется в строительной отрасли материалов, которые могут с ним в этом сравниться. Однако следует знать важный нюанс. Бетон крайне прочен на давление, но имеет не слишком хорошие показатели на разрыв. Если же применить армирование бетона, то есть сделать железобетон, проблема устраняется.

Армирование известно уже очень долгое время и его используют по всему миру. Например, без железобетона не обходится практически ни один фундамент, железобетон широко применяется для возведения высотных домов. Интересно, что технология при этом остается очень простой, что можно считать ее очевидным достоинством.

Железобетон своими руками

Конечно, можно сделать заказ на завод жби, но если вы решили делать эту работу сами, читайте далее. Итак, чтобы сделать железобетон своими руками нужно подготовить арматуру для этого. Арматура продается сегодня в двух видах. Это могут быть уже нарезанные металлические прутья или так называемые бухты, которые нарезать на фрагменты приходится самостоятельно.

Где взять арматуру

Удобнее всего работать с уже порезанной арматурой, но для больших объектов выгоднее по финансовым причинам закупать арматуру в бухтах. При этом следует подготовиться к тому, что бухты придется как-то раскручивать и выпрямлять, что не так уж и просто, как может показаться поначалу.

Также можно приобрести арматуру в готовом виде. То есть не нужно думать о том, каким образом разрезать металлические прутья, как и при помощи какой технологии их сваривать: точечной сваркой или дуговой. Или, может быть, в данном конкретном случае, будет лучше просто плотно скрутить арматуру при помощи проволоки из стали?

В общем, готовые конструкции из арматуры значительно облегчают процесс. Они представляют собой модули, из которых очень легко можно собрать любую требуемую конструкцию.

Сварка арматуры самостоятельно

Если же арматуру приходится сваривать самостоятельно, то надо постараться сделать это как можно более качественно. Для сваривания очень толстых арматурных прутьев применяют дуговую сварку, а для прутьев не слишком толстых — точечную. Для не слишком ответственных изделий или конструкций, арматуру можно просто плотно связать стальной проволокой, чего будет вполне достаточно.

Итак, в форму (это может быть действительно какая-нибудь форма или траншея под ленточный фундамент), устанавливают решетку из арматуры. Так действовать проще, чем сооружать ее непосредственно в самой форме. Лучше сначала изготовить все в более комфортных условиях, а потом установить на свое место.

После этого форма заливается свежим бетоном, который утрамбовывается специальными инструментами. Собственно говоря, когда бетон застынет, получится именно тот материал, который называют железобетоном. Все действительно очень просто.

 Прочные ЖБИ изделия — основа любого строительства

❶ Как изготовить железобетон

Вам понадобится

  • – цемент марки М500;
  • – речной песок;
  • – щебень:
  • – вода;
  • – арматура;

Инструкция

Обычно минимальный поставляемый объем заводского бетона составляет 4-5 кубов, поэтому самостоятельное его приготовление целесообразно только в том случае, если требуются небольшие объемы или бетонирование идет постепенно, небольшими участками.

Прочный бетон получается только при использовании качественных компонентов. Не стоит приобретать цемент с рук, со стоящих у обочины дорог машин, он может оказаться очень плохим, не соответствующим указанной на упаковке марке. Покупайте его только у проверенных поставщиков, даже если стоимость этого цемента будет выше.

Песок следует покупать речной, в нем нет примесей глины. Загрязнение песка глиной приводит к тому, что на морозе бетон начинает крошиться. Щебень для качественной заливки следует выбирать гранитный или гравийный, он тоже должен быть свободен от глины.

При замешивании бетона очень важно точно соблюсти пропорции компонентов. Обычно при самостоятельном строительстве все составные компоненты отмеряют ведрами. Чтобы приготовить качественный бетон, на ведро цемента возьмите два ведра песка, три щебня и 0,7 ведра воды. Перемешайте смесь до полной однородности состава.

Для изготовления железобетонных конструкций вам понадобится стержневая или проволочная арматура с ребристой поверхностью, обеспечивающей хорошее сцепление с бетоном. Если используются гладкие металлические стержни, их концы загибаются. Чаще всего при строительстве используют арматуру из стали марок 35ГС и А500С диаметром 10, 12, 14, 16 мм.

Арматуру можно соединять сваркой или связывать проволокой диаметром 1-2 мм. При изготовлении балок следите за тем, чтобы под нижним рядом арматуры оставалось свободное пространство в 2-3 см, заполняемое бетоном. Арматуру можно подвесить на проволоке или подложить под нее вкладыши.

В отливаемых плитах перекрытия для уменьшения их веса можно делать пустоты, укладывая в бетон полиэтиленовые трубы. Заливку проводите сразу по всей длине, делать ее по частями нельзя. Можно выполнять укладку слоями, но лучше сразу заливать всю конструкцию.

Важно не только залить бетон, но и помочь ему правильно затвердеть. После того, как он схватился, его необходимо поливать водой. Можно накрыть мокрой мешковиной. При повышенной влажности в бетоне протекают химические реакции, повышающие его прочность. Желательно держать отлитые конструкции мокрыми не меньше одного-двух дней. Наибольшей прочности они достигнут примерно через месяц.

Железобетон – что это такое и для чего он используется?

Железобетон – искусственный строительный материал, в котором соединены в монолитное целое стальная арматура и бетон. В современном строительстве этот “союз” имеет чрезвычайно широкое распространение, что не удивительно – ведь железобетон обладает большими техническими и экономическими преимуществами по сравнению с другими материалами.

Железобетон – искусственный строительный материал, в котором соединены в монолитное целое стальная арматура и бетон. В современном строительстве этот “союз” имеет чрезвычайно широкое распространение, что не удивительно – ведь железобетон обладает большими техническими и экономическими преимуществами по сравнению с другими материалами.

Термин “железобетон” нередко употребляется как собирательное название железобетонных конструкций и изделий (ЖБИ). Из железобетона относительно легко создавать сооружения и конструкции самых разнообразных форм, достигающих большой архитектурной выразительности.

Цемент и вода являются активными составляющими бетона – в результате реакции между ними образуется цементный камень, скрепляющий зерна заполнителей в единый монолит.

Между цементом и заполнителем не происходит химического взаимодействия, поэтому заполнители часто называют инертными материалами.

Однако, крупный заполнитель (щебень горных пород или известняка) и мелкий заполнитель (кварцевый, он же речной песок) существенно влияют на структуру и свойства бетона.

В качестве арматуры используются металлические (стальные) прутки или пучки проволок. Арматура подразделяется на рабочую и монтажную.

Рабочая арматура располагается в нижней части изделий, работающих на изгиб: плит перекрытий, балок, в подошвах фундаментных блоков.

Монтажная арматура создает объемный скелет изделия, фиксирует расположение стержней рабочей арматуры, способствует фиксации и закреплению закладных деталей и монтажных петель.

Читайте также:  Садовый измельчитель для травы и веток: правила выбора

Одной из разновидностей железобетона является напряжённый железобетон. За счет применения специальных технологических приемов, в процессе изготовления материалов из напряженного железобетона арматура замоноличивается в бетоне в частично растянутом виде.

Дело в том, что плиты перекрытий и несущие балки в конструкции работают на изгиб.

Во-первых, они воспринимают нагрузку конструкции пола (в том числе и собственный вес); во-вторых – нагрузку от бытовых предметов, размещенных на этаже; в третьих – нагрузку, передающуюся от стен на каркас здания.

В результате, нижние слои плиты перекрытия или несущей балки находятся в слегка растянутом виде, что отрицательно сказывается на их надёжности.

Если же нижние слои панели или балки в процессе изготовления были искусственно сжаты (“напряжённый” железобетон), то под бытовой и конструкционной нагрузкой они будут находиться в нейтральном состоянии. В этом случае напряжение в них будет минимальным, а, значит, и минимальны будут проблемы, связанные с эксплуатацией конструкции.

Плиты перекрытий (пустотные и ребристые), перемычки, элементы оград, подвалов и фундаментов, плиты дорожных покрытий, детали колодцев и столбы освещения – всё это изделия из железобетона. Очевидно, что каждое изделие имеет характерную для него систему армирования, рецептуру бетона и технологию изготовления.

Плиты перекрытия и перемычки, работающие на изгиб, изготавливают из предварительно напряжённого железобетона. В подготовленную форму на специальные упоры устанавливают арматурные стержни, натягивают их механическим способом (с помощью домкратов) или термомеханически (посредством разогрева электрическим током) и закрепляют в натянутом положении на бортоснастке формы.

Изделия цилиндрической формы (стойки, кольца и т.п.) изготавливают методом центрифугирования. Предварительно в полуформу, размещённую на стенде центрифуги, укладываются арматурные стержни (при необходимости их натягивают), на которые навивается металлическая проволока – формируется каркас изделия.

С помощью ложкового бетонораздатчика по всей длине полуформы распределяется бетонная смесь, одну полуформу накрывают сверху другой и включают центрифугу. На первом этапе, бетонная смесь, за счёт центробежных сил, распределяется у внешней ограждающей поверхности цилиндрической формы.

На втором этапе, за счёт изменяющейся частоты вращения центрифуги, происходит уплотнение бетонной смеси и формование изделия. Далее изделия (в полуформах или распалубленные) отправляют на тепловую обработку.

Любое строительное изделие, в том числе и ЖБИ, рассчитано на определенные нагрузки, превышение которых нежелательно или недопустимо.

Для изделий, работающих на изгиб, строительными нормами и правилами установлены нормативно-допустимые нагрузки.

Оговоримся сразу, что величина этих нагрузок обеспечивает весьма и весьма значительный запас надёжности и, при корректном монтаже конструкции, разрушение изделия практически исключено.

Каждая строительная конструкция (в том числе и плиты перекрытия) рассчитана на определенные схемы монтажа. Эти схемы известны строителям, а их нарушение может привести к нежелательным последствиям.

Очень часто возникает необходимость сделать отверстие в панели перекрытия, и если при его формировании будет нарушена целостность арматурного каркаса панели или, что не менее важно, будут разрезаны арматурные стержни, обеспечивающие несущую способность этой панели, то положительный эффект “преднапряжения” будет практически полностью устранён. Подобная поврежденная панель не будет соответствовать шкале нормативно-допустимых нагрузок.

Если же сделать отверстие в панели все-таки надо, то необходимо предусмотреть консольное закрепление разрезаемых панелей на промежуточную опору (например, на внутреннюю несущую стену или на перемычку) и выполнить обвязку из металлического профиля по периметру вырезанной части плиты с закреплением (резьбовом или сваркой) на этом профиле концов арматурных стержней.

Уже упоминалось, что заводские железобетонные изделия имеют высокую степень надёжности и лишь от самих потребителей зависит, снизится ли эта надёжность в дальнейшем.

Изделия, до того, как попадут в конструкцию и займут предназначенное им место, могут быть подвержены действию излишних механических нагрузок или оказаться в условиях повышенной влажности.

Кроме того, бетон подвержен биологической коррозии (появлению плесени, грибка и пр.), что необходимо учитывать при его хранении.

Повреждения изделий могут происходить как при их транспортировке (доставке), так и при их складировании (промежуточном хранении). Влага обычно попадает в изделия при контакте с землёй (капиллярный подсос) или атмосферными осадками, что может привести как к ухудшению механических характеристик изделия, так и к развитию на нём корродирующей микрофлоры.

Но когда изделия поступают на место промежуточного складирования, когда за них уже уплачены деньги и изделия приняты заказчиком, хозяин должен уже сам заботиться о принадлежащих ему изделиях.

Даже если изделия приобретены с целью использования в течении недель или месяцев, для них необходимо обеспечить определенные “комфортные” условия хранения. Площадка для их складирования должна быть выровнена; между изделиями и грунтом не должно быть контакта; желательно наличие навеса или укрывающей изделие плёнки.

Плиты перекрытий желательно хранить горизонтально (в “рабочем положении”), прокладывая их между собой деревянными брусками для проветривания и для снятия возникающих напряжений.

Иногда в приобретенную партию попадают изделия с явными дефектами. Некоторые из этих дефектов легко устранимы и не могут повлиять на качество изделий, некоторые – неустранимы и носят “летальный” характер. Иногда дефекты имеют фабричное происхождение, иногда они возникают при самовывозе изделий в результате их некорректной транспортировки.

Если изделие внешне не разрушено, а присутствуют лишь небольшие сколы, то они достаточно несложно устраняются путем их заделки цементно-песчаным раствором или специальными ремонтными смесями.

Если же дефект серьёзен (смещение арматурного каркаса, неверная анкеровка закладных деталей и монтажных петель, тонкий защитный слой бетона), то подобные изделия подлежат возврату производителю и последующей замене.

Но, как правило, подобные дефектные изделия выявляют на ещё стадии приемки техническим контролем и если они и выходят за пределы завода, то исключительно как некондиционные.

Некоторые заводские дефекты (например, сетка поверхностных тонких трещин на плите перекрытия) не носят “летального” характера и не влияют на надёжность и несущую способность изделия. Подобные дефекты устраняют в процессе монтажа изделий.

По плотности бетоны подразделяют на особо тяжёлые, тяжёлые (плотность D = 1800-2500 кг/м³ ), легкие и особо легкие.

По размерам заполнителя тяжелые бетоны подразделяют на бетоны на крупных заполнителях и мелкозернистые бетоны.

Плиты перекрытий, плиты дорожных покрытий, перемычки, элементы оград, подвалов и фундаментов, детали колодцев и столбы освещения изготавливают на основе тяжёлого бетона.

Классы бетона по прочности на сжатие (В), осевое растяжение (Вt ), растяжение при изгибе (Btb ) характеризуются соответствующей прочностью бетонов базового размера в установленном проектном возрасте (как правило – 28 суток). Таблица зависимости показателей прочности тяжёлого бетона от его класса приведена ниже.

  • Марка бетона по средней плотности (D) определяется фактическим показателем массы бетона в сухом состоянии в единице объёма образцов (кг/м³ ).
  • Марка бетона по морозостойкости (F) определяется количеством попеременных циклов замораживания и оттаивания в различных средах, которые выдерживают контрольные образцы без снижения прочности на сжатие более регламентируемой (для Московского региона F должна быть не менее 35).
  • Марка бетона по водонепроницаемости (W) определяется величиной давления воды, при котором не наблюдается ее просачивания через контрольные образцы.

Нормируемые показатели качества бетона должны быть обеспечены подбором его состава, выполнением технологических режимов приготовления, уплотнения бетонных смесей, твердения бетонных изделий и контролироваться на производстве. Более подробно – о марках и классах бетона.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector