Якими бувають ЗБ конструкції
У 99% випадків при будівництві різних промислових, військових та побутових об'єктів використовуються різні види залізобетонних конструкцій. Такий стан речей існує ще з середини XX століття, коли застосування ЗБ виробів поступово почало завойовувати весь світ. Це не випадково, тому що міцність такого композитного матеріалу для будівництва будівель та споруд практично поза конкуренцією, а за вартістю це один із найдешевших матеріалів.
Особливості ЗБВ
Слово «залізобетон» на сьогоднішній день стало ім'ям загальним, і коли його вимовляють, не завжди мають на увазі будівельний матеріал, але під цим неодмінно криється визначення будь-якої міцності та непорушності. І справді, якщо враховувати якості, якими мають монолітні та збірні залізобетонні конструкції, таке порівняння не має сенсу.
Армування бетону
Створення будь-яких конструкцій із залізобетону передбачає армування сталевими прутами того чи іншого перерізу, про що згадується вже у визначенні будівельного матеріалу. Для цієї мети використовується сталевий дріт перерізом 6 мм, але це найчастіше йде як допоміжний елемент для загального каркасу. В основному армування монолітних, збірних та монолітно-збірних конструкцій проводиться сталевим прутком діаметром від 10 до 16 мм. При цьому використовують різну арматуру, тобто вона може бути або гладкою, або рифленою (AIII).
Армують каркаси збираються «м'яким» способом, тобто, на з'єднанні не використовується зварювання, оскільки такий метод себе не виправдав – він не витримує внутрішньої напруги та деформації, якій піддаються різні бетонні конструкції. З'єднання виробляються за допомогою:
- В'язальний дріт. Це найпоширеніший метод у будівництві та його впроваджують або вручну, або за допомогою якихось пристроїв, як то: в'язального гачка, шуруповерта або спеціального пістолета.
- Скріпок. Цей метод досить швидкий, тому що там немає в'язального вузла, але його не можна назвати поширеним.
- Пластмасових хомутиків. На перший погляд методика заслуговує на увагу, як не схильна до впливу корозії, але через невисоку міцність на розрив не користується популярністю у професіоналів.
- Кліпсів. Своєрідні фіксатори, що з'єднують арматуру, використовуються дуже рідко.
Примітка: в'язальний дріт, що використовується в 90% випадків, може бути з цинковим покриттям або без нього, але враховуючи майже повну відсутність доступу кисню і вологи всередину цементного каменю, це практично не має значення.
Види ЗБ конструкцій
Під виглядом залізобетонних конструкцій мається на увазі їх тип виготовлення, і вони бувають:
- монолітними або що складаються з одного цільного блоку;
- збірними, які виготовляються на ЗЖБІ, транспортуються на будмайданчик для збирання;
- збірно-монолітні конструкції мають на увазі два типи відразу і укладаються на об'єкті, як єдине ціле.
Монолітні конструкції
На сьогоднішній день монолітні залізобетонні конструкції набувають все більшої і більшої популярності, як надійний ефективний і недорогий вид будівництва. Його використовують у житловій, промисловій та навіть у військовій сфері. Процес створення монолітного залізобетону досить простий. Якщо це велике промислове будівництво будь-яких будівель або споруд, то спочатку йде складання армуючого каркасу, потім виставляється опалубка, в яку шлангом подається бетонна суміш того чи іншого класу міцності та марки (залежить від виробничих розрахунків).
У домашніх умовах (у приватному секторі) монолітні конструкції із залізобетону – це широко поширені стрічкові фундаменти для будівництва будинків, господарських будівель та огорож. В даному випадку армуючий каркас в'яжеться у вигляді прямокутного куба, опускається в попередньо викопану траншею і заливається бетоном. Бетон найчастіше виготовляють на будмайданчику в бетонозмішувачі, але іноді (якщо є можливість), роблять замовлення на якомусь приватному чи державному підприємстві і розчин доставляється в автобетономішалці в готовому стані. Якщо є потреба, то над траншеєю встановлюють опалубку як на верхній фотографії, і стрічковий фундамент заливають одночасно з цоколем.
Збірні конструкції
Збірні конструкції із залізобетону відомі у нас ще з часів Радянського Союзу як житлові будинки брежнєвського періоду чи «брежневки». Але СРСР не був новатором у подібному будівництві, і перші проекти з'явилися у нас за сприяння чехословацьких інженерів, які стали відомі як «чешки». Тим не менш, суть полягала в наступному: на заводі ЗБВ по заданих кресленнях відливаються будь-які деталі (плити, перекриття, колони і т.д. і т.п.), і все це транспортується на будмайданчик залізницею та/або автотранспортом. На місці із привезених деталей збирається конструкція за заздалегідь розробленим проектом. Серед обивателів таке житло зазвичай називають «блочним будинком».
Монолітно-збірні конструкції
За великим рахунком, збірно-монолітні залізобетонні конструкції використовуються для будівництва мостів, хоча це не є монополією, а просто прерогативою. З монолітних деталей тут, як правило, одні опори, та й то не повністю, але вони є – все інше відноситься до збірних деталей, які виготовляються на ЗЖБІ за проектними кресленнями. У сучасному будівництві такого типу до залізобетону додаються пластмаси та комірчасті матеріали, що покращують механічні характеристики бетону на протистояння механічним навантаженням. Найважливіше у таких спорудах, це міцність і надійність з'єднання збірних і монолітних елементів, у разі – несучих опор та інших блоків.
Корисне відео
ЗБ вироби
Для збірних залізобетонних конструкцій застосовується ціла низка виробів, які виготовляються на ЗЖБІ на пару шляхом вібрації. Безумовно, в домашніх умовах таке зробити неможливо, тому що не дозволять технічні умови (елементарна відсутність необхідного обладнання). Єдине, що може хоч якось нагадувати заводське ЗБ виріб, це те, що в побутових умовах можна зробити на імпровізованому вібростолі. Але в даному випадку через неможливість застосовувати пару, виріб матиме просідання, так як вода при випаровуванні звільняє об'єм.
Залізобетонні плити
Залізобетонні плити перекриття в сучасному будівництві можна назвати затребуваним матеріалом, так як з них роблять не тільки стелі, але і підлоги, або одне перекриття виконує подвійну функцію. Така заливка має порожню конструкцію, де внутрішні отвори не тільки значно знижують масу виробу (майже вдвічі), але також можуть служити кабель-каналів для прокладання різних комунікацій. Як правило, це розведення проводів для стельового (верхнього) освітлення, але іноді це можуть бути кабелі сигналізації, ТБ або Інтернету.
Транспортування залізобетонних перекриттів на залізничному транспорті або спеціалізованих автомобільних платформах здійснюється в лежачому положенні (плашмя). Кожна плита укладається на дерев'яні бруски, щоб поштовхи, які неминуче виникають під час перевезення, не завдали шкоди виробам. Для вантажно-розвантажувальних робіт у перекриттів передбачені спеціальні петлі зі сталевого дроту перерізом 6 мм, які фіксуються до армуючого каркаса плити.
Залізобетонні ферми
Залізобетонні ферми виконують функцію кроквяної системи лише у великих масштабах, тобто їх використовують для перекриття виробничих цехів, торгових комплексів, спортзалів і т.д. Виріб має арочну або прямокутну форму з ґратами жорсткості, тобто без проблем несе на собі будь-яку покрівлю. Ферми роблять з важкого, легкого або конструкційного бетону, але в будь-якому випадку це жорсткий елемент, не розрахований на будь-яку деформацію. Транспортування залізобетонних ферм будь-якими видами транспорту здійснюється лише у вертикальному положенні без ухилу та з дерев'яними прокладками між елементами.
Балки та ригелі
Залізобетонні балки і ригелі служать як перемички для з'єднання колон, підвісів або стін (перегородок) і бувають односхилими, двосхилими або прямокутними. Такі елементи служать як підтримуюча частина даху або підлоги будівлі. Транспортування виробів здійснюється на бічній грані, але, в жодному разі не плашмя, так як це може призвести до руйнування.
Залізобетонні палі
Усі залізобетонні палі слід класифікувати за їх конструкційними особливостями і в сучасному будівництві можна виділити:
- набивні палі, як правило, роблять безпосередньо на будмайданчику та опускають у заздалегідь заготовлену яму;
- монолітні палі роблять на ЗЖБІ, але в ґрунт їх занурюють за допомогою спеціального молота;
- порожні палі виглядають, як обсадна труба і після встановлення їх зміцнюють бетоном.
Залізобетонні опори (стійки)
Залізобетонні стійки відомі всім, оскільки вони служать кінцевими, проміжними, кутовими або анкерними опорами для ліній електропередач і зв'язку. У народі найчастіше ці опори називають бетонними стовпами, але сутність від цього не змінюється. Стійки бувають з квадратним, трапецієподібним і круглим перетином, причому останні роблять порожнистими, щоб компенсувати масу ЗБВ. Транспортування опор здійснюється в горизонтальному положенні з дерев'яними прокладками, щоб унеможливити критичні удари при перевезенні.
Залізобетонні колони
Перш за все, залізобетонні колони служать як несучі конструкції будівель різного типу, але одночасно можуть бути одним з елементів архітектурного ансамблю, що декорують. За своєю структурою вони дуже схожі на стійки, але в даному випадку перетин стовпа може бути круглим або квадратним. Транспортування здійснюється у горизонтальному положенні з дерев'яними захисними прокладками.
Об'ємні залізобетонні блоки
Об'ємні залізобетонні блоки є готовими приміщеннями, для яких залишається тільки зовнішня і внутрішня обробка (облицювання). З економічної точки зору це надзвичайно вигідний варіант, оскільки трудові витрати зменшуються вдвічі, а час, витрачений на будівництво приміщення, взагалі скорочується втричі-вчетверо. Житло може складатися як з одного блоку, так і з декількох конструкцій, з'єднаних між собою.
Корисне відео
Висновок
Єдиним недоліком залізобетонних монолітних і збірних конструкцій є велика маса, причому це поширюється не тільки на важкі, але і на легкі бетони. В іншому це суцільні плюси, а будь-яка залізобетонна конструкція незалежно від погодних умов має експлуатаційний ресурс не менше 100 років.