Попередньо напружений залізобетон

 

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, значну вагу і об'єм блоків. Маса в середньому дорівнює 2400 кг/м3. Надалі це сильно відбивається на конструкціях, які мають вигин (ригелях, балках). Під дією тяжкості виникає велика напруга на розтяг. 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 криється у тому, що попередньо натягують арматуру і потім здійснюють бетонування. Після повного затвердіння бетону напруга прибирають. Таким чином, перед будівництвом об'єктів, залізобетон вже підданий необхідному напрузі на стиск.

 

Які переваги напруженого залізобетону?

 

Отже, як вже було сказано, залізобетон напружений готується в попередньо натягнутою арматурі. Встановлюється залізобетон в будівельні конструкції у вже 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. У середньому на 40-60% скорочується витрата сталі, яка використовується для виробництва арматури. Також на виготовлення йде менше цементу.

 

Зменшується перетин, отже стає менше вага і об'єм.
    Переднапружений залізобетон має прекрасну стійкість до тріщин і подальшому їх розширенню. 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 споруд, в яких не можна або небажано застосовувати типові ЗБВ. У тому числі завдяки тому, що зменшується маса і обсяг, 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. У 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 розтину.

 

Недоліки переднапруженого залізобетону

Крім переваг 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 призведуть до аварійної ситуації. Наприклад, при нерівномірному обтисненні в торцях конструкції можуть з'явитися тріщини, які значно знизять несучу здатність. До інших 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 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 довговічністю.