Бетонные и железобетонные конструкции: основные виды и характеристики

7 основных видов железобетонных конструкций

В современном строительстве различаются разнотипные виды железобетонных конструкций. Основным параметром таких сооружений является использование металлургической арматуры, залитой бетоном. Такой совмещенный тандем надает возведенному сооружению повышенную прочность к силовым, природным и внешним факторам. Конструкции должны соответствовать ГОСТ 13015–2003 и СНиП 52—01—2003.

Свойства материала

Сущность железобетона заключается в выгодном тандеме 2-х материалов, бетона, что образовывает сжимающий эффект, и металлургической арматуры, которой отведена роль растягивающего напряжения. Конструкционный состав железобетонных элементов, согласно общепринятым стандартам, такой:

  • Бетон. Состоит из цемента, воды и вяжущего вещества.
  • Арматура. Представлена в виде металлургических прутьев или проволоки.

Материалы из железобетона могут быть использованы в таких целях:

  • возведение жилых и гражданских зданий;
  • отстрой сооружений, входящих в промышленный разряд;
  • изготовление инженерных деталей;
  • производство элементов, имеющих широкий спектр назначения.

Преимущества и недостатки

Бетонные и железобетонные конструкции располагают многими плюсами, главными из которых являются:

  • Стойкость к метеорологическим явлениям. Сооружения не поддаются негативному воздействию солнца, дождя, цикла замерзания и оттаивания.
  • Несущая способность. Закладные детали для железобетонных конструкций помогают получить их максимальную устойчивость, прочность и твердость.
  • Расчет изгибаемых при разработке. Способствуют консолидации в момент растяжения, сжатия и сгибания. Может приобретать различные архитектурные формы, требуемые по проектированию.
  • Металлический каркас. Делает смесь неуязвимой к фактору силового и механического влияния, уберегает от дальнейших дефектов бетона.
  • Жароустойчивость. Сохраняет целостность при взаимодействии с огнем.
  • Этап выдержки. Каждый год устойки упрочняет конструкцию на 1%.

Несмотря на все положительные свойства, конструкции располагают и несколькими минусами, такими как расположенность к образованию трещин, большая категория индивидуального веса, низкая теплоизоляция и теплопроводность.

Виды и характеристика

Технология изготовления железобетона строго регламентирована в ГОСТ нормативах, уклонение от которых строго наказывается действующим законом. Поэтому армирование железобетонных конструкций должно отвечать за получение нужных параметров в полном объеме, а формула производства выполнять все требования законодательства. Во избежание технологического брака, конструкции были распределены в основные разряды, к которым разрабатывалась индивидуальная рецептура и прилагались рекомендации по производству и применению.

Колонны из материала

Особенность таких изделий в том, что они являются приемником для всей нагрузки, которую будет давать возведенное здание.

Воздвигаются в объемных промышленных или архитектурных сооружениях. Механизм взаимодействия с основой конструкции — дополнительное страхование перекрытий, что подверглись объемной нагрузке от оборудования. Для такой цели используется железобетонный каркас, который включает в себя колонны, балки и другие поддерживающие элементы. Широко используются строительством и каркасно-панельные здания, что воздвигаются методом частичной сборки. В этом случае колонны являются основным несущим сооружением, элемент берет на себя всю весовую нагрузку и влияя на фундамент, распределяет ее на землю.

Железобетонные сваи

Представлены в виде металлических стержней с бетонной основой, которые заглубляются в грунт с целью упрочнения фундамента. Эффект передачи нагрузки на землю объясняется опорным давлением в связи с боковым трением поверхности свай об прессованную породу. Чаще всего используются навесные и забивные сваи. Технология производства определяет их более разнообразные типы:

  • бурозаливные;
  • буросекущие;
  • буронабивные;
  • в виде винта;
  • для грунта;
  • напольные;
  • многосекционные;
  • анкерные.

Стойки из бетона и железа

Такие изделия должны выдерживать различное механическое и силовое напряжение.

Стойки опоры ВЛ — это изготовленные заводами ЖБИ конструкции, выпуск, состав и понятие которых строго обозначены ГОСТом и условиями технического обязательства. Бетонные и железобетонные предметы такого типа используются в виде несущей опоры в случае различных силовых и механических напряжений. Для улучшения эксплуатационных качеств, в строительстве используются стойки из преднапряженного железобетона. Способ производства различает такие их виды:

  • Центрифугированные. Их производство заключается во вращении в формах со специальным кольцевым сечением.
  • Вибрированные. Изготавливаются способом активного вибрирования в стационарной форме, имеющей прямоугольное сечение.

Панели и плиты

Сквозные отверстия в таких конструкциях не предусмотрены.

Строительство жилищного и промышленного назначения не сможет обойтись без использования панелей. Определение такой конструкции зависит от ее целевого применения, как правило, она имеет прямоугольную форму с проемами в нужных местах, для предполагаемых окон, дверей и других отверстий. Характеристика железобетонной панели заключается в ее легко повреждаемой структуре, поэтому при транспортировке, элементы складываются вертикально, и в избегания трения друг об друга, перегораживаются специальной подкладкой. Железобетонные плиты схожи между собой с панелями, единственное различие, они имеют цельную структуру и не предполагают наличия сквозных проемов.

Железобетонные фермы

Конструкции необходимы для построек с цельным перекрытием.

Такие конструкции используются для цельных перекрытий при возведении сооружений производственного и культурного типа. Форма выпуска — прямоугольный элемент с вмонтированными внутри стальными решетками. Свойства железобетонных ферм:

  • повышенная прочность;
  • огнеупорный эффект;
  • морозостойкость.

Для их изготовления используется тяжелый, легкий или конструкционный бетон. Главными компонентами, входящими в состав смеси, являются аглопоритобетон или керамзитобетон. В применении такие бетонные и железобетонные конструкции требуют точного расчета силовых особенностей сооружения и качественных составляющих ингредиентов смеси.

Балки и ригели

Такие конструкции изготавливаются методом литья, форма, длинна и заливка которых зависит от конкретизации целевого применения. Используются в строительстве фундамента и верхних покрытий. Первые и основные задачи, что возложены на функциональность строительных предметов — определять на себя равномерную весовую нагрузку других строительных элементов. Балки выпускаются в таких формах:

  • односкатная;
  • двухскатная;
  • прямоугольная.

Железобетонные блоки

Еще их называют объемными. Используются для возведения сооружений общественного и жилого типа. Форма выпуска — железобетонные и каменные конструкции, что имеют вид строительного соединения с проемами для предполагаемых отверстий (двери, окна). Блоки из железобетона могут составляться из панелей с теплоизоляционными или теплопроводными свойствами. У них очень хрупкая структура, поэтому при перевозке перекладываются специальными подкладками, зазор между которыми должен составлять не менее 1 см, иначе изделия повредятся и их придется заменять на новые, так как они не подлежат ремонту.

Основные виды железобетонных конструкций

Строительство современных объектов не обходится без конструкций из железобетона. У таких сооружений много плюсов. Железный остов со всех сторон защищен бетоном, который имеет длительный срок работы и не боится ни дождя, ни снега, ни жары, ни мороза. Железо плюс бетон – отличный тандем! Железобетонные изделия консолидируют как при растяжении, сжатии и сгибании, так и во время скручивания, срезания. Металлокаркас помогает добиться устойчивости, прочности и твердости сооружения, служит для уменьшения размеров и веса устройства. Применяя различные технологии, изготавливают монолитные, сборные, сборно-монолитные бетонные и железобетонные конструкции с ненапрягаемой и напрягаемой арматурой.

Особенности конструкций

Железобетонная конструкция нашла применение в строительстве жилых зданий, производственных сооружений и инженерных построек. Наиболее часто применяют сборный железобетон, но встречается монолитный и сборно-монолитный. Чтобы получить изделие наименьшей массы, насколько это позволяет технология, снизить расходы на оплату труда и материалы, для железобетонных конструкций применяют качественный бетонный раствор и арматуру высокой прочности.

Основные виды железобетонного изделия применяются в строительстве, где температурный режим не превышает пятидесяти градусов по Цельсию и не опускается до минус семидесяти градусов. Железобетонными конструкциями пользуются чаще стальных или каменных в случае возведения следующих объектов:

  • аэродромы;
  • атомные реакторы;
  • бункера;
  • дымовые трубы большой высоты;
  • различные массивные сооружения;
  • здания складского назначения;
  • дороги;
  • фундаменты;
  • морские сооружения;
  • заводские постройки.

В железобетонных конструкциях следующие преимущества:

  • прочность, которая со временем только увеличивается;
  • долговечность;
  • стойкость к воздействию огня;
  • относительно допустимая цена;
  • возможность собственноручного изготовления;
  • стойкость к сейсмической активности;
  • возможность железобетона принимать различные архитектурные формы.

К недостаткам относятся:

  • образование трещин;
  • большой вес;
  • требуется дополнительное утепление;
  • теплопроводность.

Основные виды конструкций

По типу изготовления различают:

  • Сборные. Имеют большую популярность за счет максимально механизированного строительства.
  • Монолитные. Применяют в строительстве монолитных сооружений, например, гидротехнических построек, тяжелых фундаментов.
  • Сборно-монолитные. Сборно-монолитные элементы соединяются как бетоном, так и сваркой.

По сфере использования бывают:

  • для жилых домов;
  • для промышленных построек;
  • для общественных зданий и сооружений.

Изделия из железобетона могут быть: ненапряженные и предварительно напряженные. Наиболее популярные ЖБИ, которые используют для строительства:

  • панелей;
  • фундаментов;
  • балок;
  • плит перекрытий.

Панели

Распространенным видом железобетонных конструкций являются панели, которые используются в строительстве зданий и сооружений жилищного и промышленного назначения. Панель имеет плоскую прямоугольную форму, в которой могут быть проемы для дверей и окон, также – выступы для подоконников.

При перевозке панелей их устанавливают в вертикальном положении под наклоном в десять градусов. Транспортируя сразу несколько панелей, нужно исключить их соприкосновение, поэтому между ними прокладывают подкладки.

Фермы

Железобетонные фермы используют для перекрытий в производственных сооружениях и культурных зданиях. Имеют вид плоской прямоугольной конструкции с решетками. При транспортировке изделий им придают вертикальное положение.

Фермы из железобетона имеют высокую прочность, жесткость, отличаются противопожарными свойствами и морозостойкостью. Производятся изделия из тяжелого, легкого или конструкционного бетона, в основном это аглопоритобетон и керамзитобетон. Применяя железобетонную ферму, следует тщательно подойти к ее установке. Проводят точный расчет несущей способности постройки. Проверяют качество элементов, размеры и готовят место опоры.

Балки и ригели

Ригель железобетонный.

Балки и ригели нашли применение в строительстве фундаментов и покрытий, они выступают в роли несущих элементов для монтажа крановых механизмов. Балки производят односкатными, 2-скатными или прямоугольными. В процессе транспортировки балки ригели устанавливают в транспортное средство вертикально. Для опоры балок и ригель используют подкладки, установленные под нижнюю плоскость изделий. В зависимости от длины конструкции определяется расстояние между подкладками. Сбоку балок и ригелей проводят крепление по всей их высоте. Перевозка балок допускается только в вертикальном положении, горизонтальная транспортировка запрещена, так как существует риск разрушения изделий. Транспортируя одновременно несколько элементов, между ними прокладывают разделители толщиной больше десяти сантиметров.

Железобетонную конструкцию в виде свай используют для оснований промышленных и жилых сооружений. Сваи применяют для возведения конструкций на неустойчивых грунтах. При транспортировке свай им придают горизонтальное положение, обеспечивая опирание на специальные подкладки. Разрешается укладка свай на транспортное средство при перевозке ярусами.

Железобетонные сваи отличаются высокой устойчивостью к воздействию химических веществ и коррозии, обладают водонепроницаемостью и морозостойкостью. Сваи легко монтируются при наличии специального оборудования и способны обеспечить возводимому сооружению долговечность, высокую прочность и надежность.

Стойки

Стойки для опор ЛЭП.

Железобетонные стойки или стойки линий электропередач представляют собой опорный элемент для светильников и линий электропередач. При транспортировке разрешается перевозить стойки вместе одной группой, обеспечивая горизонтальное положение. При перевозке следует подготовить опору для стоек в виде специальной подкладки.

Читайте также:  Виды, размеры и основные требования установки лестничных маршей

Главным назначением железобетонных стоек является возможность надежного удержания электропроводов на требуемом расстоянии от поверхности земли или воды. Надежность и прочность опор достигается путем применения в конструкции изделий арматурного каркаса и специального типа бетонного раствора. По отдельности каждая стойка линий электропередач различается по назначению и конструкции. Выделяют концевые, промежуточные, угловые и анкерные опоры из железобетона. Также изготавливают одноцепные и многоцепные.

Колонны

Железобетонная колонна представляет собой несущий элемент жилых, культурных, промышленных и бытовых сооружений. Колонны изготавливают прямоугольной формы и двухветвевой, которая предназначена для тяжелой крановой нагрузки. Перевозят элементы штабелем, где первый ряд колонн кладут на грузовое место транспортного средства, а последующие ряды укладывают на предыдущий, застеленный специальными подкладками.

Объемные блоки

Объемные блоки.

Железобетонные объемные блоки нашли применение при возведении общественных и жилых сооружениях. Представляют собой почти готовые строительные элементы с полой тонкостенной прямоугольной призмой и с проемами для дверей и окон.

Объемные блоки могут иметь изоляционные и утеплительные панели. При перевозке объемных блоков им придают вертикальное положение, при этом обеспечивая опирание элементов по четырем углам на грузовую платформу. Объемные блоки, выполненные из железобетона, имеют чувствительность к динамическим перегрузам, которые образуются в процессе перевозки. Эти строительные изделия из железобетона имеют особенность смещать центр тяжести от геометрического центра в поперечном и в продольном направлении. Чтобы избежать смещения блока в процессе перевозки, на грузовой площадке устанавливают специальные упорные выступы.

Санитарно-технические кабины

Санитарно-технические кабины используются при возведении зданий общественного и жилого назначений. Представлены объемными элементами с большой массой и габаритами. При перевозке шахты лифтов и санитарно-технических кабин разрешается вертикальное положение с опорой на грузовую площадку с двумя прокладками. Шахты лифтов, имеющие высоту до 140 сантиметров можно перевозить в 2 яруса по высоте, при этом устанавливая деревянные подкладки между рядами в высоту больше 10 сантиметров.

Вывод

Железобетонные конструкции применяют в строительстве различных зданий и сооружений, и не только. Разновидности ЖБИ (панели, объемные блоки, фермы, сантехнические кабины) за счет своих габаритов, масс и условий, которые нужно соблюдать в процессе перевозки, требуют узкой специализации подвижного состава.

Транспортировка балок, колонн, опор и стоек линий электропередач, ригелей и свай имеет схожие требования к перевозочному процессу, поэтому схемы подвижного состава для их перевозки могут совпадать.

Виды железобетонных конструкции и детали- ЖБИ- Что такое и зачем она нужна? Обзор +Видео

Склад жбк

Железобетонные конструкции и их виды. Железобетонные конструкции появились в XIX веке. И сегодня ни один строительный план не обходится без них.

Ниже, мы подробно распишем, что представляют собой железобетонные конструкции, виды и классификации.

Понятие железобетон

Бетон имеет хорошую прочность на сжатие, чего не скажешь о растяжении. Именно из-за этого бетонные конструкции без арматуры используют очень редко. Для увеличения прочности на растяжение, в бетон при закладке фундамента закладывают металлическую проволоку или арматурные прутья. Из этого можно сделать вывод, что железобетон — это соединение бетона и стальной арматуры. В итоге получается идеальная конструкция, прочная и надежная.

В середине XIX века начали патентовать железобетонные конструкции. И спустя более 150 лет можно сказать, что данный материал существенно претерпел изменения. И его процесс изменения движется до сих пор.

Основные виды арматуры железобетонных конструкций

В строительстве на сегодняшний день бетон армируют не только для увеличения прочности на растяжение, но и для уменьшения веса конструкции. Кроме стандартного армирования, используют напряженные конструкции из железобетона. Их производят путем растяжения арматуры с одновременным сжатием бетона.

СПРАВКА! Данное напряжение повышает стойкость против трещин и снижает количество трещин.

Предварительному напряжению подвергают большие конструкции. Например, плиты перекрытия, у которых увеличена нагрузка на растяжение.

Плюсы и минусы жб плит и конструкций

Плюсы

Если говорить о достоинствах данных конструкций, то это:

    — увеличенный срок эксплуатации. Из-за того, что арматура находится внутри бетона, вся конструкция будет обладать долговечностью. И атмосферные перепады давления на железобетон не действуют;
  • — прочностные качества со временем увеличиваются, а не уменьшаются;
  • — при возведении фундамента есть возможность выполнить их самостоятельно. Для этого вам понадобится опалубка, а в ней металлический каркас из арматуры. Все это заливается бетонным раствором и фундамент готов;
  • — стойкость против открытого огня. Железобетонные конструкции отлично противостоят пожарам. Для увеличения огнестойкости в состав бетонной смеси добавляют шамот, базальт и шлаки;
  • — сейсмическая устойчивость. Благодаря своей монолитной конструкции, железобетон отлично противостоит сейсмическим колебаниям;
  • — высокие качества эксплуатации. Т.е. из железобетона можно выполнить любую конструкцию различной формы;
  • — приемлемая стоимость. Если учесть материалы, которые необходимы для создания железобетона, то получится вполне доступная за перекрытие цена.
Минусы

К недостаткам конструкции можно отнести:

  • — Относительно большой вес сооружения;
  • — Увеличенная звукопроводность и теплопроводность;
  • — Возможно растрескивание материала.

ВНИМАНИЕ! Для того, чтобы утеплить железобетонную конструкцию используйте материал для теплоизоляции, например, пенополистирол или минеральную вату.

Основные виды бетонных и железобетонных конструкций

Железобетонные конструкции можно разделить на три основных типа:

  • Сборные. С их помощью можно механизировать строительство. Такие ЖБИ наиболее популярны;
  • Монолитные. Предназначены для массивных неразделимых фундаментов. Например, гидротехнические здания и сооружения;
  • Монолитно-сборные. Включают в себя как монолит, так и сборные части. Некоторые закладные части для данных конструкций можно соединить между собой не только при помощи бетона, но и путем контактной сварки.

Область использования ЖБИ

Железобетонные конструкции чаще всего применяют:

    — для жилых домов;
  • — общественных сооружений;
  • — промышленных предприятий;
  • — конструкций общего назначения.

Виды сборных бетонных железобетонных и стальных конструкций

В этом разделе мы подробно опишем распространенные конструкции из арматуры и бетона. К ним относятся:

  • — панели;
  • — монолитный фундамент;
  • — плиты.

У каждого вышеперечисленного элемента своя конструктивная особенность. Например, монолитные фундаменты устанавливают под дома, станки, столбы и колонны. Также существуют сборные фундаменты.

По типу их конструкций их можно разделить:

  • — Ленточного типа, только под несущие стены;
  • — Ступенчатого типа, под отдельно стоящие опоры.

Колонны и столбы получили свое распространение в промышленных зданиях, в которых идет огромная нагрузка на перекрытия от работающего оборудования. В каркасно-панельных зданиях сборного типа, колоны выполняют функцию несущих элементов.

Панели из железобетона используют в каркасно-панельных строениях. Некоторые плиты размером 25 м2. Но есть также панельные здания без каркаса. Тогда нагрузка идет непосредственно на панели.

Балки перекрытия и плиты испытывают в процессе эксплуатации огромные нагрузки. Поэтому их изготавливают предварительно напряженными.

Сборные бетонных и железобетонных конструкции бывают разнообразных видов. В нашей статье мы постарались рассказать об их основных классификациях. Желаем вам удачного ремонта!

Виды ЖБИ и их использование

Сборные железобетонные конструкции

Материалы

Железобетон поменял представление всего человечества о прочных сооружениях. Сейчас он – символ современной жизни, удобства и уверенности.

Сборные железобетонные конструкции — что это такое, общие сведения

Сборные железобетонные конструкции

Прежде чем железобетон появился в том виде, котором его знаю сейчас, прошло два столетия. Строители XIX века использовали металл с бетоном отдельно. Без отделки железо быстро подвергалось коррозии. Бетон использовался только в качестве перегородок. В конструкциях перекрытий не применялся, потому что самостоятельно не может работать на растяжение.

Открыт был железобетон случайно садоводом Жозефом Монье, но это был еще не тот железобетон.

Монье не был инженером, в его изделиях арматура была расположена не внизу конструкции, а в середине.

Бетонные конструкции исправил и усовершенствовал немецкий инженер Вайс. Изобретение железобетона позволило произвести новый виток в истории мостостроения, а также строительства зданий в целом.

Железобетон – это прочный материал из бетона (работает на сжатие), усиленный арматурой (работает на растяжение). Состав бетона рассчитывают технологи на заводах ЖБИ, однако на каждые железобетонные конструкции и изделия он разный. Армирование высчитывается в зависимости от заданной нагрузки.

Материал обладает рядом свойств:

  • Прочность – способность сопротивляться разрушению определенной силы.
  • Морозостойкость – несколько циклов очередного замораживания и оттаивания конструкции без её разрушения.
  • Водонепроницаемость – устойчивость бетона к влаге, дождю. Особенно важный показатель для конструкций фундамента в грунте, систем водоснабжения, изделий, находящихся в воде. Определяется по методу «мокрого пятна».
  • Тяжелый — применяется для формовки изделий с предварительно напряженной и ненапряженной арматурой.
  • Мелкозернистый, для тонкостенных конструкций.
  • Лёгкий, ячеистый – в основном изготавливают блоки.
  • Жаростойкий применяют в промышленности, при высоких температурах, в печах и др.

Почему стоит предпочесть ЖБИ другим строительным материалам

Плиты перекрытия

Номенклатура плит перекрытий и других изделий в Советском Союзе ограничивала проектировщиков в создании свободных планировок квартир, что делало железобетонные изделия не очень привлекательными для создания архитектурных сооружений.

На современных заводах крупнопанельного домостроения производят высококачественные сборные железобетонные элементы, детали любой формы и размеров.

Конструктивно формы бывают сборно-разборными, неразъемными, матрицами. Полет фантазии, возможностей архитекторов, конструкторов, стал гораздо свободнее с данными изделиями.

К достоинствам ЖБИ можно отнести:

  • Прочность.
  • Долговечность, жб конструкции имеют большой эксплуатационный срок – 150 лет. К примеру, газобетон – 60 лет, кирпич – 50 лет.
  • Сейсмостойкость, т. к. железобетон хорошо работает на изгиб, растяжение и сжатие.
  • Свободные планировки строений.
  • Возможность возводить многоэтажные и одноэтажные здания.
  • Монолитные и панельные дома возводят быстрее кирпичных, что сокращает срок строительства.
  • Затраты на транспортировку, монтаж. ЖБ изделия громоздкие, тяжелые, требуется спецтехника.
  • Плохая звукоизоляция в здании.

Нормативные и расчетные характеристики конструкций из железобетона

Бетонные конструкции рассчитывают по ГОСТ 27751 по предельным состояниям 1-й, 2-й группы.

Расчет бетонных ж/б конструкций по предельным состояниям 1-й, 2-й групп проводят по напряжениям, деформациям, усилиям и перемещениям (СП 63.13330.2018).

При расчете сборных конструкций учитывается прочность стыковых и узловых соединений. Соединяются выпуски арматуры, закладные детали заливаются бетоном.

Основные нормативные значения прочности бетона (данные берутся из таблицы СП 63.13330.2018):

  • Сопротивление бетона осевому растяжению Rbt,n.
  • Сопротивление бетона осевому сжатию Rb.

Расчет прочности бетона

Rb и Rbt вычисляют по следующим формулам:

Принимается прочность по стандартным испытаниям на производстве.

Главный показатель качества арматуры, принятый при проектировании, – класс по прочности на растяжение.

Наиболее распространенные виды конструкций из железобетона

Конструкции из железобетона

Среди самых распространенных видов ЖБ конструкций выделяют следующие:

  • Сборно-монолитный железобетон включает в себя сборные элементы и монолитный бетон. Основа таких зданий – каркас. В него входят колонны, ригели и плиты, замоноличенные в единое целое на месте строительства. Стены в таких зданиях не являются несущими. Преимущество такого вида конструкции – меньший вес на фундамент. При монтаже не нужна сварка закладных изделий, как в монолитном ЖБИ. Меньший расход арматуры и бетона.
  • Сборный железобетон производятся на заводах, удовлетворяя требованиям ГОСТ 13015-2012. Собирают изделия на поддонах, в специальных формах. После укладки каркасов и заливки бетона, изделие проходит тепло-влажностную обработку. Что позволяет на 3–7 сутки отгружать изделие на стройку. Также применяется кассетный тип формования.
  • Монолитные ЖБИ выполняются по месту строительства. Требует устройство опалубки, в которую уже устанавливается готовый каркас. Заливается конструкция бетоном. За таким бетоном нужен специальный уход (укрыв бетона, прогрев, увлажнение) и время на набор прочности.
  • фундаментные блоки,
  • сваи,
  • внутренние стеновые панели,
  • наружные трехслойные панели (с утеплителем внутри),
  • перегородки,
  • цоколь,
  • лестничные марши,
  • балки,
  • дорожные плиты.
Читайте также:  Выращиваем иргу на даче

Также изготавливаются изделия для различных сфер:

  • Обслуживание населения (котельные): емкостные сооружения, которые используют в канализации и водоснабжении. Круглые изделия (крышки колодцев), трубы различного диаметра.
  • Индустриальное строительство – панельные дома.
  • Частные секторы – как правило это: фундаментные блоки, оконные перемычки, железобетонные кольца для септиков, лестничные пролеты, плиты перекрытия, ступени для крыльца.

Применение железобетонных изделий

Применение железобетонных изделий

Строительство монолитных домов выросло в несколько раз, спрос потребителей на жб изделия растет. Сегодня ЖБИ применяют для строительства фундаментов – это фундаментные блоки и железобетонные забивные сваи.

Сваи подходят для строительства любой этажности.

В свайный фундамент входят две составляющие: свайные опоры и обвязка – ростверк. Обладает повышенной несущей способностью, в отличие от ленточного.

Стены зданий возводят из жб панелей. Перекрытия выполняют из жб плит. Дороги устраивают дорожными жб плитами. Не редкость сегодня и железобетонные заборы.

На современных заводах освоено производство ПБ (плит перекрытий безопалубочных) с армированием предварительно напряженной арматурой. Плиты перекрытия бывают разной длины, с вырезами. К примеру, обычные ПК, которые производились по старым стандартам, в опалубке, бывают только определенных типоразмеров и имеют непримечательный внешний вид.

Главное достоинство железобетона — это удобство применения, как в массовом строительстве, так и частном. Каждому по силам изготовить самостоятельно бетон, нужны лишь природные материалы и цемент.

Какими бывают ЖБ конструкции

В 99% случаев при строительстве различных промышленных, военных и бытовых объектов используются разные виды железобетонных конструкций. Такое положение вещей существует еще с середины XX века, когда применение ЖБ изделий постепенно начало завоевывать весь мир. Это не случайно, так как прочность такого композитного материала для строительства зданий и сооружений практически вне конкуренции, а по стоимости это один из самых дешевых материалов.

Особенности ЖБИ

Использование железобетонных конструкций сегодня актуально во всех сферах строительства Источник 1beton.info

Слово «железобетон» на сегодняшний день стало именем нарицательным, и когда его произносят, не всегда подразумевают строительный материал, но под этим непременно кроется определение какой-либо прочности и незыблемости. И в самом деле, если учитывать качества, которыми обладают монолитные и сборные железобетонные конструкции, такое сравнение не лишено смысла.

Армирование бетона

Армирование бетона позволяет укрепить его структуру, и сделать ее более устойчивой к большим нагрузкам Источник vseoarmature.ru

Создание любых конструкций из железобетона предусматривает армирование стальными прутьями того или иного сечения, о чем упоминается уже в определении самого строительного материала. Для этой цели используется стальная проволока сечением 6 мм, но это чаще всего идет как вспомогательный элемент для общего каркаса. В основном армирование монолитных, сборных и монолитно-сборных конструкций производится стальным прутком диаметром от 10 до 16 мм. При этом используют разную арматуру, то есть, она может быть либо гладкой, либо рифленой (AIII).

Для монолитных и сборных конструкций армирующие каркасы соединяются при помощи вязальной проволоки Источник dom-s-ymom.org

Армирующие каркасы собираются «мягким» способом, то есть, на соединении не используется сварка, так как такой метод себя не оправдал – он не выдерживает внутреннего напряжения и деформации, которой подвергаются различные бетонные конструкции. Соединения производятся при помощи:

  • Вязальной проволоки. Это самый распространенный метод в строительстве и его внедряют либо вручную, либо при помощи каких-то приспособлений, как то: вязального крючка, шуруповерта или специального пистолета.
  • Скрепок. Этот метод достаточно быстрый, так как там нет вязального узла, но его нельзя назвать распространенным.
  • Пластмассовых хомутиков. На первый взгляд методика заслуживает внимания, как не подверженная воздействию коррозии, но из-за невысокой прочности на разрыв не пользуется популярностью у профессионалов.
  • Клипсов. Своеобразные фиксаторы, соединяющие арматуру, используется крайне редко.

Примечание: вязальная проволока, используемая в 90% случаев, может быть с цинковым покрытием либо без него, но учитывая чуть ли не полное отсутствие доступа кислорода и влаги внутрь цементного камня, это практически не имеет значения.

Виды ЖБ конструкций

Под видом железобетонных конструкций подразумевается их тип изготовления, и они бывают:

  • монолитными или состоящими из одного цельного блока;
  • сборными, которые изготавливаются на ЗЖБИ, транспортируются на стройплощадку для сборки;
  • сборно-монолитные конструкции подразумевают два типа сразу и укладываются на объекте, как единое целое.

Монолитные конструкции

Монолитный железобетон активно используется при возведении высотных построек, а также сооружений частного и производственного типа Источник znaybeton.ru

На сегодняшний день монолитные железобетонные конструкции приобретают все большую и большую популярность, как надежный эффективный и недорогой вид строительства. Его используют в жилой, промышленной и даже в военной сфере. Процесс создания монолитного железобетона достаточно прост. Если это большое промышленное строительство каких-либо зданий или сооружений, то сначала идет сборка армирующего каркаса, затем выставляется опалубка, в которую шлангом подается бетонная смесь того или иного класса прочности и марки (зависит от производственных расчетов).

В домашних условиях (в частном секторе) монолитные конструкции из железобетона – это широко распространенные ленточные фундаменты для строительства домов, хозпостроек и заборов. В данном случае армирующий каркас вяжется в виде прямоугольного куба, опускается в предварительно вырытую траншею и заливается бетоном. Бетон чаще всего изготавливают на стройплощадке в бетономешалке, но иногда (если есть возможность), делают заказ на каком-либо частном или государственном предприятии и раствор доставляется в автобетономешалке в готовом состоянии. Если есть потребность, то над траншеей устанавливают опалубку, как на верхней фотографии, и ленточный фундамент заливают одновременно с цоколем.

Такие конструкции изготавливаются на заводах ЖБИ и транспортируются на стройплощадку для сборки Источник 1beton.info

Сборные конструкции

Сборные конструкции из железобетона известны у нас еще со времен Советского Союза как жилые дома брежневского периода или «брежневки». Но СССР не был новатором в подобном строительстве, и первые проекты появились у нас при содействии чехословацких инженеров, которые стали известны как «чешки». Тем не менее, суть заключалась в следующем: на заводе ЖБИ по заданным чертежам отливаются какие-либо детали (плиты, перекрытия, колонны и т.д. и т.п.), и все это транспортируется на стройплощадку по железной дороге и/или автотранспортом. На месте из привезенных деталей собирается конструкция по заранее разработанному проекту. Среди обывателей такое жилье обычно называют «блочным домом».

Монолитно-сборные конструкции

Сборно-монолитные конструкции чаще всего применяются при возведении мостов и путепроводов. Источник stroyone.com

По большому счету, сборно-монолитные железобетонные конструкции используются для строительства мостов, хотя это не является какой-то монополией, а просто прерогативой. Из монолитных деталей здесь, как правило, одни опоры, да и то не полностью, но, тем не менее, они есть – все остальной относится к сборным деталям, которые изготавливаются на ЗЖБИ по проектным чертежам. В современном строительстве такого типа к железобетону добавляются пластмассы и ячеистые материалы, улучшающие механические характеристики бетона на противостояние механическим нагрузкам. Самое важное в таких сооружениях, это прочность и надежность соединения сборных и монолитных элементов, в данном случае – несущих опор и остальных блоков.

Видео описание

ЖБ изделия

Для сборных железобетонных конструкций применяется целый ряд изделий, которые изготавливаются на ЗЖБИ на пару путем вибрации. Безусловно, в домашних условиях такое сделать, невозможно, так как не позволят технические условия (элементарное отсутствие необходимого оборудования). Единственное, что может хоть как-то напоминать заводское ЖБ изделие, это то, что в бытовых условиях можно сделать на импровизированном вибростоле. Но в данном случае из-за невозможности применять пар, изделие будет иметь просадку, так как вода при выпаривании освобождает объем.

Железобетонные плиты

Железобетонные плиты перекрытия в современном строительстве можно назвать самым востребованным материалом, так как из них делают не только потолки, но и полы, либо одно перекрытие выполняет двойную функцию. Такая заливка имеет полую конструкцию, где внутренние отверстия не только значительно понижают массу изделия (почти вдвое), но также могут послужить в качестве кабель-каналов для прокладки различных коммуникаций. Как правило, это разводка проводов для потолочного (верхнего) освещения, но иногда это могут быть кабеля сигнализации, ТВ или Интернета.

Транспортировка железобетонных перекрытий на ЖД или специализированных автомобильных платформах осуществляется в лежачем положении (плашмя). Каждая плита укладывается на деревянные бруски, чтобы толчки, которые неизбежно возникают при перевозке, не нанесли ущерб изделиям. Для погрузочно-разгрузочных работ у перекрытий предусмотрены специальные петли из стальной проволоки сечением 6 мм, которые фиксируются к армирующему каркасу плиты.

Железобетонные фермы

Железобетонные фермы используют для перекрытий в производственных сооружениях и культурных зданиях Источник 1beton.info

Железобетонные фермы выполняют функцию стропильной системы только в больших масштабах, то есть, их используют для перекрытия производственных цехов, торговых комплексов, спортзалов и т.д. Изделие имеет арочную или прямоугольную форму с решетками жесткости, то есть, без проблем несет на себе любую кровлю. Фермы делают из тяжелого, легкого или конструкционного бетона, но в любом случае, это жесткий элемент, не рассчитанный на какую-либо деформацию. Транспортировка железобетонных ферм любыми видами транспорта осуществляется только в вертикальном положении без уклона и с деревянными прокладками между элементами.

Балки и ригели

Ригелем называется железобетонное изделие с армированием, которое служит горизонтальным соединителем вертикальных конструкций Источник 1beton.info

Железобетонные балки и ригели служат в качестве перемычек для соединения колонн, подвесов или стен (перегородок) и бывают односкатными, двухскатными или прямоугольными. Такие элементы служат в качестве поддерживающей части крыши или пола здания. Транспортировка изделий осуществляется на боковой грани, но, ни в коем случае не плашмя, так как это может привести к разрушению.

Читайте также:  Ворота для гаража распашные

Железобетонные сваи

Сваи могут быть, абсолютно, разные в зависимости от формы, объема, области применения или типа конструкции Источник ustanovkasvai.ru

Все железобетонные сваи следует классифицировать по их конструкционным особенностям и в современном строительстве можно выделить:

  • набивные сваи, как правило, делают непосредственно на стройплощадке и опускают в заранее заготовленную яму;
  • монолитные сваи делают на ЗЖБИ, но в грунт их погружают при помощи специального молота;
  • пустотные сваи выглядят, как обсадная труба и после установки их укрепляют бетоном.

Железобетонные опоры (стойки)

Железобетонные стойки известны абсолютно всем, так как они служат концевыми, промежуточными, угловыми или анкерными опорами для линий электропередач и связи. В народе чаще всего эти опоры называют бетонными столбами, но суть от этого не меняется. Стойки бывают с квадратным, трапециевидным и круглым сечением, причем последние делают полыми, чтобы компенсировать массу ЖБИ. Транспортировка опор осуществляется в горизонтальном положении с деревянными прокладками, чтобы исключить критические удары при перевозке.

Железобетонные колонны

Колонна представляет собой несущий элемент жилых, культурных, промышленных и бытовых сооружений Источник kladembeton.ru

Прежде всего, железобетонные колонны служат в качестве несущих конструкций зданий различного типа, но одновременно могут являться одним из декорирующих элементов архитектурного ансамбля. По своей структуре они очень похожи на стойки, но в данном случае сечение столба может быть либо круглым, либо квадратным. Транспортировка осуществляется в горизонтальном положении с деревянными защитными прокладками.

Объемные железобетонные блоки

Объемные железобетонные блоки представляют собой готовые помещения, для которых остается только наружная и внутренняя отделка (облицовка). С экономической точки зрения это чрезвычайно выгодный вариант, так как трудовые затраты уменьшаются в два раза, а время, потраченное на строительство помещения, вообще сокращается в три-четыре раза. Жилье может состоять, как из одного блока, так и из нескольких конструкций, соединенных между собой.

Видео описание

Напряженный железобетон – принцип работы, описание технологий.

Заключение

Единственным недостатком железобетонных монолитных и сборных конструкций является большая масса, причем, это распространяется не только на тяжелые, но и на легкие бетоны. В остальном, это сплошные плюсы, а любая железобетонная конструкция вне зависимости от погодных условий имеет эксплуатационный ресурс не менее 100 лет.

Виды железобетонных конструкций

Железобетонные конструкции стали настоящим прорывом в 19 веке. Сейчас практически все строительные объекты возводятся с их помощью. На данный момент каждый день в мире производится порядка двух миллиардов кубических метров ЖБИ. Без них невозможна постройка офисов, высотных домов и промышленных зданий.

Железобетонные конструкции позволяют быстро и с минимальными финансовыми затратами возводить дома разной степени сложности. По своей сути ЖБИ — это арматура, залитая цементным раствором.

Характеристики железобетона

Бетон обладает большой прочностью. Это позволяет строить здания с долгим сроком эксплуатации. К тому же он хорошо выдерживает перепады температуры. К другим полезным характеристикам этого материала причисляют:

  • морозостойкость,
  • высокую плотность,
  • водонепроницаемость,
  • огнестойкость.

Прочность бетона при сжатии в 10—20 раз больше, чем при растяжении. Этот параметр во многом зависит от используемого песка и гравия. Главную роль играет качество цемента. Именно цемент определяет, насколько прочным будет состав.

Заливка бетоном позволяет защитить арматуру от коррозии. Строения, выполненные из этого материала, отличаются долговечностью и стойкостью. Очень сильно на качество материала влияет пористость, а именно отношение пор к общему объёму.

Важно ! Поры есть в любой конструкции. Они появляются в результате испарения воды, не вступившей в реакцию с цементом. Очень часто большая пористость является доказательством использования недостаточного количества цемента в смеси.

Плотность представляет собой отношение массы бетона к его объёму. Чем выше эта характеристика, тем более прочной будет железобетонная конструкция. Благодаря высокой плотности бетон хорошо противостоит сжатию.

Вне зависимости от толщины железобетонной конструкции она может эффективно передавать тепловой поток. Теплопроводность бетона в 50 раз меньше, чем у стали, но намного выше, нежели у кирпича.

Результатом невысокой теплопроводности железобетонных конструкций становится их огнестойкость. Благодаря этому данный материал также используют при обустройстве промышленных цехов, где приходится работать с высокими температурами.

Важно ! Железобетонные конструкции могут выдерживать температуру до 1000 градусов на протяжении длительного времени. При этом изделия не разрушаются и не трескаются.

Важной характеристикой бетона является его морозоустойчивость. Этот материал при насыщении водой может выдерживать многократные перепады температур без каких-либо последствий. Процент снижения прочности минимальный.

Тем не менее у бетона есть один весомый недостаток. Его сопротивление растяжению крайне мало. Поэтому в конструкцию добавляются армированные элементы. К примеру, стальная проволока или прутья.

Единая железобетонная конструкция обладает высокой прочностью и хорошим сопротивлением растяжению. К тому же технология создания данных изделий за последние 150 лет сильно изменилась и продолжает совершенствоваться каждый день.

Что такое армирование

Армирование позволяет создавать железобетонные конструкции на века.

Лучшим примером в данном контексте будет постройка прочного и долговечного пола. В процессе работы осуществляется стяжка на металлической основе. Бетонный пол бывает следующих видов:

  • наливной;
  • опирающийся на грунт или плиты;
  • стяжка со слоем теплоизоляции;
  • стяжка, базирующаяся на плитах перекрытия.

Кроме увеличения прочности железобетонной конструкции, армирование позволяет сократить затраты бетона. В процессе работы могут использоваться такие материалы, как:

  • арматурный каркас,
  • сетка из стекловолокна,
  • сетка из катанки,
  • сварная сетка с ячейками,
  • сетка из полимеров,
  • фиброволокно.

Широкий выбор даёт возможность подобрать оптимальный вариант для создания качественной и долговечной железобетонной конструкции.

Виды железобетонных конструкций

ЖБК можно классифицировать по многим параметрам. За 150 лет непрерывного совершенствования было придумано множество методов создания железобетонных конструкций с применением разных технологий и сортов бетона.

Сборные железобетонные конструкции

Их производят на строительной площадке из заранее подготовленных элементов. При этом СЖК создаются на специализированных предприятиях, где есть необходимое оборудование и высокий уровень автоматизации труда. Это позволяет добиться уменьшения себестоимости и максимальной продуктивности.

В своё время создание СЖК крайне позитивно повлияло на всеобщую индустриализацию и механизацию сферы строительства. Сборные железобетонные конструкции позволяют возводить здания в любые погодные условия. Можно осуществлять постройку зимой и летом, в дождь, ветер и жару.

Тем не менее сборные железобетонные конструкции имеют один существенный недостаток, а именно высокую трудоёмкость. К тому же создание стыков имеет большую металлоёмкость и соответствующую стоимость.

Монолитные железобетонные конструкции

Эти изделия создаются непосредственно на строительной площадке путём укладки бетона в опалубку. Как результат снижения стоимости МЖК можно добиться за счёт уменьшения расходов на бетон, арматуру, опалубочные материалы и оплату труда.

Застройщик сам определяет обоснованность использования того или иного количества материалов в зависимости от степени сложности объекта и его назначения. Это позволяет создавать более гибкую смету, реально оценивая потребности производства.

Главное достоинство монолитных железобетонных конструкций — их пространственная целостность. Если брать профессиональную терминологию, то это высокая статическая неопределённость. За счёт этого монолитные конструкции имеют малую материалоемкость.

МЖК использую как для возведения типичных, так и для создания уникальных зданий. Эти изделия позволяют строить объекты, применяя разные виды опалубки, среди которых:

  • несъёмная,
  • передвижная,
  • щитовая,
  • блочная.

Также при создании монолитных железобетонных конструкций применяются крупные блоки арматуры и пространственные армированные каркасы. Также данная технология позволяет наладить механизированную подачу и укладку бетона. Есть ряд сооружений, которые создаются только при помощи МЖК, к ним относят:

  • бассейны,
  • фундаменты,
  • сооружения с мощными динамическими нагрузками.

В каждом из вышеперечисленных вариантов применение монолитных железобетонных конструкций экономически выгодно. Несмотря на серьёзные преимущества, данная технология имеет свои недостатки, среди которых:

  • трудоёмкая опалубка;
  • сезонность работ;
  • сроки строительства во многом зависят от скорости затвердевания смеси.

Работы с монолитными железобетонными конструкциями осуществляют только в тёплое время года. Для ускорения процесса применяют специальные сорта цемента, которые застывают чрезвычайно быстро.

Сборно-монолитные железобетонные конструкции

Это целый комплекс элементов. Согласно данной технологии сборный и монолитный железобетон укладывается вместе.

Главную роль в данной технологии играет качество сцепления сборных элементов с монолитными. Чтобы достичь нужного результата сборные конструкции могут иметь разную форму и размер. В комплексах такого рода может использоваться напрягаемая и ненапрягаемая арматура. Всё зависит от конкретной ситуации и назначения объекта.

Если поверхность сборно-монолитных железобетонных конструкций имеет высокий уровень шероховатости, то можно обойтись без шпонок. В местах, где сборные элементы контактируют с бетоном, предусматривается выпуск поперечной арматуры. Анкеровка укладывается в монолитном бетоне дополнительно.

Сборно-монолитные железобетонные конструкции сочетают в себе достоинства обоих предыдущих видов. Они весьма экономичны и позволяют строить здания посредством современных методов быстро и качественно.

Важно ! Монолитный железобетон гарантирует высокую пространственную жёсткость. Это снижает материалоемкость.

В монолитных элементах широко применяются лёгкие и ячеистые бетоны. Допускается использование искусственных пористых заполнителей. Из-за чего значительно уменьшается удельный вес конструкции.

Правила создания надёжных железобетонных конструкций

В процессе работы должны быть соблюдены все СНиПы и нормы строительства. Некоторые организации дополнительно ориентируются на международные стандарты, чтобы получить важное конкурентное преимущество. Тем не менее есть свод обязательных правил, которые должны соблюдаться при создании бетонных перекрытий:

  1. Сетка или каркас не должны создавать препятствий для равномерного распределения бетона.
  2. Сначала на площадку укладывается материал для армирования и только после этого осуществляется заливка.
  3. Необходимо избегать попадания в железобетонную конструкцию масляных веществ. Они препятствуют образованию крепкой связи между бетоном и каркасом.
  4. Чтобы защитить ЖБК от коррозии, бетон должен полностью скрывать элементы армирования.

Каркасное армирование используется тогда, когда фундамент и пол — единая система фиксации дома. Подобная технология применяется при постройке на грунтах с низкой степенью надёжности.

Итоги

В современном строительстве используются все виды железобетонных конструкций в зависимости от их конкретных преимуществ. Главное — это соблюдение всех правил и норм строительства, которые гарантируют безопасность и долговечность постройки.

  • Баня из газобетонных блоков своими руками
  • Приготовление бетона вручную: пропорции, таблица
  • Бетон своими руками
  • Шлакоблоки своими руками в домашних условиях

Обсудить статью на форуме

Устройство железобетонных монолитных конструкций

Железобетонные плиты дорожные, пустотные, плоские, плиты покрытий

Все о сборных железобетонных конструкциях

Железобетонные кольца: технические характеристики, размеры, объем

Что такое полимербетон, его состав, изделия из полимербетона, памятники, декор

Что такое тяжелый бетон, его состав и виды

Ссылка на основную публикацию