Использование железобетона в строительстве
Железобетон представляет собой сочетание традиционного цементного бетона с арматурой (стальной стержень). Эта комбинация предназначена для одновременного использования прочности бетона на сжатие и прочности стали на растяжение, следовательно, они работают вместе, чтобы противостоять многим типам нагрузки. Термин «армированный» используется потому, что сталь усиливает бетон и делает его еще более прочным конструкционным материалом.
Этот строительный материал должен быть тщательно спроектирован. Если он недостаточно армирован, бетон может быть слабым и подвержен разрушению. Наряду со многими преимуществами железобетон имеет и некоторые недостатки. Железобетон можно формовать и формировать способами, которые невозможны для некоторых других материалов, предоставляя возможности для инновационного и визуально интригующего дизайна.
Железобетон является популярным строительным материалом, потому что он очень прочен, с ним легко работать, он легко адаптируется, универсален, долговечен и доступен по цене. Он обычно используется для устройства фундаментов крыш зданий, при строительстве автомобильных дорог, сборных конструкций, плавучих конструкций и гидроэнергетических туннелей, оросительных каналов, водостоков и всех других мыслимых конструкций.
Преимущества железобетона
1. Сила
Железобетон обладает очень хорошей прочностью как на растяжение, так и на сжатие. Это делает бетон востребованным строительным материалом.
2. Экономичный
Бетонные компоненты широко доступны во всем мире и недороги. Точно так же себестоимость производства бетона очень низкая. Использование железобетона обеспечивает общую экономию, поскольку затраты на его обслуживание низкие из-за долговечности железобетона.
Прочность железобетона, устойчивость, низкие требования к техническому обслуживанию и энергоэффективность, бетонные конструкции снижают эксплуатационные расходы, связанные с эксплуатационным потреблением энергии, техническим обслуживанием и восстановлением после стихийных бедствий.
3. Универсальность
Бетон может быть помещен в различные формы опалубки или опалубки, чтобы сформировать желаемые формы, форму, поверхность, текстуру и размеры на строительной площадке. Это связано с тем, что свежий бетон текучий и находится в жидком состоянии. Поэтому он больше подходит для архитектурных требований.
4. Долговечность
Железобетонные конструкции долговечны, если их правильно спроектировать и уложить. На материал не влияют погодные условия, такие как осадки и снег, и они могут прослужить до 100 лет.
Из-за низкой проницаемости бетон может противостоять химическим веществам, растворенным в воде, таким как сульфаты, хлориды и углекислый газ, которые могут вызвать коррозию бетона, без серьезного разрушения.
Вот почему железобетон идеально подходит для подводных и подводных применений, таких как строительные конструкции, трубопроводы, дамбы, каналы, облицовка и прибрежные сооружения.
5. Огнестойкость
Природа бетона не позволяет ему загореться или сгореть. Он может выдерживать нагрев в течение 2–6 часов, что дает достаточно времени для спасательных операций в случае пожара. Здания из железобетона более огнестойкие, чем другие широко используемые строительные материалы, такие как сталь и дерево. Он подходит для огнеупорной стали и используется при высоких температурах и взрывных работах.
6. Пластичность
Стальная арматура придает пластичность железобетонным конструкциям. Пластичность позволяет бетону проявлять признаки разрушения, такие как растрескивание и прогиб, если железобетонный элемент подвергается перегрузке. Это позволяет инженерам рассмотреть подходящие меры для предотвращения дальнейшего повреждения бетона.
7. Сейсмостойкость
Правильно спроектированные железобетонные конструкции чрезвычайно устойчивы к землетрясениям.
8. Простота конструкции
По сравнению с использованием стали в конструкции, железобетон требует менее квалифицированного труда для возведения конструкции.
9. Способность потреблять и перерабатывать отходы
Некоторые промышленные отходы и побочные продукты, такие как летучая зола, шлак, также известный как GGBFS, или измельченный гранулированный доменный шлак, отходы стекла и даже наземные автомобильные шины, могут быть переработаны в качестве заменителя цемента, заполнителя или дополнительных материалов. В результате производство бетона снижает воздействие промышленных отходов на окружающую среду, улучшает характеристики бетона и, следовательно, качество конструкции не ухудшается.
Бетон можно перерабатывать в качестве заполнителя для использования в качестве материала подстилающего слоя дорожного полотна и автостоянок, для габионных стен, в качестве каменной наброски для защиты береговой линии или в других целях или в качестве гранулированного материала, тем самым уменьшая количество материала все, что выброшено на свалку, и потребность в первичных материалах для нового строительства.
10. Многорежимное приложение
Одним из основных преимуществ бетона является его способность использоваться в различных методологиях нанесения. Бетон наносится вручную, заливается, перекачивается, распыляется, заливается раствором, а также используется для сложных применений, таких как набрызг-бетон и туннели.
Недостатки железобетона
- Железобетонные конструкции тяжелее других, таких как стальные, деревянные и стеклянные конструкции.
- Бетонные здания нуждаются в массивной опалубке, центрировании, опалубке для фиксации. В результате это требует много места на площадке и трудозатрат.
- Бетону требуется время, чтобы набрать полную прочность. Таким образом, его нельзя использовать сразу после строительства, в отличие от стальных конструкций.
- Основными этапами использования железобетона являются смешивание, заливка и отверждение. Все это влияет на конечную прочность.
- Стоимость форм, используемых для литья ЖБ, относительно выше.
- Усадка вызывает развитие трещин и потерю прочности.
Применение железобетона
- Здания
- Мосты
- Эстакады
- Водные цистерны
- Дороги
- Плавающие конструкции
- Фонды
- Морские сооружения
- Трубы и трубопроводы
- Сборные работы
- Дымоходы и башни
- Поддерживающие стены
- Бункеры и силосы