Железобетонные изделия (ЖБИ)
Что такое железобетон?
Железобетон – это монолит из стальной арматуры и бетона. Арматура в этом союзе работает на растяжение, а бетон на сжатие и защиту арматуры от внешней коррозии. Другими предпосылками долговечной совместной работы стали и бетона являются их примерно одинаковое температурное расширение и прочное сцепление между собой.
Железобетонные изделия ( ЖБИ)
ЖБИ – это изделия из железобетона, различные по форме, весу, размерам и назначению. Строго говоря железобетонные изделия могут выполнятся из монолитного, сборного и сборно – монолитного железобетона.
Давайте подробнее остановимся на сборном железобетоне. Это всем известные фундаментные блоки ( ФБС ), плиты перекрытия ( ПК ), облегченные плиты перекрытия (ПНО), дорожные плиты, элементы забора, сваи, дорожные плиты и многое другое.
Различают предварительно напряженные жби и изделия без предварительного напряжения. Сущность предварительного напряжения в специальном искусственном растяжении арматуры внутри бетона на стадии изготовления. Для чего это нужно? Известно, что плиты перекрытия в процессе эксплуатации работают на изгиб. Арматурный каркас плиты испытывает при этом повышенные нагрузки и находится в слегка растянутом состоянии. Это может негативно отразится на надежности конструкции. Предварительно напряженная арматура компенсирует внешние силы, действующие на плиты перекрытия и находится в нейтральном состоянии. Таким образом надежность железобетонной конструкции повышается.
Чтобы лучше понять структуру и особенности сборного железобетона предлагаем вам ознакомится с процессом производства железобетонных изделий.
Производство железобетонных изделий
ЖБИ изготавливают в заводских условиях, при строгом соблюдении определенных технологических норм.
Процесс производства разбит на четыре этапов.
1 этап: Приготовление бетонной смеси
Бетонная смесь состоит из цемента, песка, воды и заполнителей ( щебень горных пород или известняк ). Вода и цемент вступают между собой в реакцию и образуют цементный камень. Цементный камень вместе с заполнителями образуют монолит.
Специально рассчитанный для изготовления определенных железобетонных изделий состав бетонной смеси передается на завод. Далее в соответствии с заданным составом производится дозированная загрузка порций материалов ( цемента, песка, воды , щебня и др. ) в бетоносмесительную машину. Таким образом получается бетонная смесь определенного состава и консистенции.
2 этап: Изготовление арматуры и армирование
Каждое железобетонное изделие имеет свой, определенный специальными чертежами арматурный каркас. В соответствии с чертежами при помощи определенных действий с арматурой ( резка, правка, гнутье, сварка ) делается необходимый арматурный скелет будущего железобетонного изделия.
3 этап: Формование
Формование изделий включает в себя несколько операций.
- сборка специальной металлической формы, ее чистка и смазка специальным составом
- установка арматурного каркаса в подготовленную форму
- укладывание бетонной смеси в форму
- уплотнение бетонной смеси
Уложенную в форму бетонную смесь уплотняют на виброплощадках или с помощью глубинных вибраторов )
4 этап: Твердение изделий.
На современных жби заводах процесс твердения искусственно ускоряют. Это достигается с помощью тепловлажностной обработки.
Такая обраотка происходит в специальных печах под воздействием высоких температур ( до 200 градусов ), повышенного давления и влажности.
Свойства и классы бетонов
Прежде чем говорить о свойствах и классах бетона давайте ответим на вопрос « Что такое бетон?»
Бетон – это искусственный строительный материал ,получаемый в результате твердения тщательно перемешанной и уплотненной бетонной смеси из вяжущего вещества ( цемента ) воды и заполнителей.
В строительном материаловедении существует много признаков на основании которых бетоны разделяют по физико - техническим свойствам.
На наш взгляд не стоит утруждать нашего читателя погружением в глубины строительного материаловедения. Остановимся на тех знаниях о свойствах, которые практически наиболее востребованы. Например при строительстве собственного дома.
При возведении частного дома бетон используется в монолитных частях дома ( монолитный фундамент и монолитные перекрытия этажей), если вы выбрали монолитный способ строительства и в жби изделиях( фундаментные подушки, фундаментные блоки, плиты перекрытия, железобетонный забор), если вы используете в строительстве сборный железобетон
Чтобы ваш монолит был действительно монолитным и прослужил вам долго, а железобетонные изделия выдерживали, действующие на них нагрузки, вам необходимо знать,
основные физико - технически свойства бетона: прочность, плотность, морозостойкость, водонепроницаемость.
Основным показателем качества бетона является прочность. Прочность – это степень сопротивления бетона на сжатие ( определяется в лабораторных условиях). Показателями прочности бетона являются: класс прочности ( основной показатель ) и марка прочности ( дополнительный показатель ). Маркировка класса прочности - буква В, единица измерения МПа ( от 1 до 60.) Всего выделяют 19 классов прочности бетона, от В1 до В60. Марки прочности бетона – маркируется буквой– М, единица измерения в кгс/см2 от 15 до 600 и более.
Для изготовления монолитного фундамента и монолитных перекрытий обычно используют бетон классов В10 – В20(марок М150 – М300 )
Плотность бетона определяется массой сухого бетона в единице объема. Маркировка - буква D, измерение в кг/м3. По этому показателю бетоны разделяют на особо тяжелые, тяжелые, легкие и особо легкие. Изделия из сборного железобетона (фундаментные блоки, плиты перекрытий, дорожные плиты, элементы заборов, колодезные кольца, сваи) изготавливают из тяжелого бетона плотностью 1800 – 2500 кг/ м3
Морозостойкость бетона определяется количеством циклов замораживания и оттаивания, которые выдерживает контрольный образец без снижения показателей прочности на сжатие. Маркировка морозостойкости бетона 0- буква F.
Водонепроницаемость бетона определяется давлением воды, при котором вода не просачивается в специальных контрольных образцах. Маркировка водонепроницаемости бетона буква W.
Показатель водонепроницаемости бетона важен при возведении монолитного фундамента в местах с высоким уровнем грунтовых вод.
Надеемся, что полученные с нашей помощью знания помогут сделать вам правильный выбор бетона или железобетонного изделия при строительства вашего дома.
Что делать при обнаружении дефектов в железобетонном изделии
Сразу оговоримся, что технический контроль выпускаемой продукции на современных заводах жби находится на достаточно высоком уровне. Случаи возврата ЖБИ изделий по причине брака крайне редки.
Но что делать, если вы все-таки обнаружили видимые дефекты на изделии.
Необходимо разобраться в сущности обнаруженного дефекта.
Если это небольшой скол или тонкие поверхностные трещины, то это никак не скажется на надежности жби изделия. Устраняются такие дефекты в процессе монтажа обычным цементным раствором. Чаще всего такие дефекты возникают в процессе неправильной транспортировки.
Серьезными дефектами считаются:
- выступание или смещение арматурного каркаса
- видимость арматурной сетки из-за тонкого слоя бетона
- глубокие трещины
В таких случаях необходимо возвращать продукцию на завод и требовать ее замены
