Что такое железобетон и чем он отличается от бетона

Прежде чем строить фундамент или монтировать плиту перекрытия, полезно знать, что такое железобетон и чем он отличается от бетона. Оба материала очень схожие, но ЖБ, если сравнивать с конкурентом, значительно прочней, долговечней и надежней. Он хорошо выдерживает воздействия не только на сжатие, но и на растяжение и изгиб.

Что такое железобетон

Железобетон — стройматериал из бетона и стальных арматурных прутьев. Характеристики этих двух составляющих хорошо сочетаются между собой. Если у бетона высокая устойчивость к сжатию, а низкая — к растяжению, то у арматуры, наоборот. Поэтому железобетонные изделия и конструкции одновременно хорошо выдерживают эти два противоположные по направлению воздействия.

Области применения железобетона:

• жилые и административные, коммерческие и промышленные здания;
• гидроэлектрические и атомные станции;
• мосты и аэродромы;
• инженерные системы.

Железобетон также используется при строительстве защитных сооружений, контактирующих с водой.

Из чего и как изготавливаются железобетонные изделия

Основные составляющие бетона — цемент и вода. Они при реакции между собой образуют монолитный камень. Другие компоненты в виде щебня и песка — инертные материалы, которые с цементом химически не взаимодействуют, а только влияют на свойства и структуру бетона. Еще одна составляющая — рабочая арматура — располагается внизу элементов. Она выдерживает воздействие на изгиб в фундаментных блоках, плитах перекрытия, балках. Последний компонент — монтажная арматура — формирует скелет конструкций, способствует креплению установочных петель и закладных деталей.

Из ЖБ создается много изделий. Например, работающие на изгиб плиты перекрытия выливаются из напряженного железобетона. Для достижения состояния напряженности вначале натягиваются прутки, для чего применяется механический или термомеханический способ. В первом случае используется домкрат, во втором — электрический ток. Затем бетонная смесь заливается в формы и уплотняется вибрационным способом на конвейере или на стенде. На завершающем этапе плиты перекрытия затвердевают в специальных тепловых камерах.

Для изготовления цилиндрических изделий, к примеру, стоек применяется технология центрифугирования:

• на уложенные в половинчатую форму прутки накручивается проволока из металла;
• посредством раздатчика созданный каркас заливается бетонной смесью;
• после накладывания одной полуматрицы на другую запускается центрифуга;
• бетонная смесь под воздействием центробежной силы обретает форму пустотелого цилиндра.

В завершение сырое изделие направляется на термообработку.

Железобетонных конструкции: разновидности

Железобетонные конструкции делятся на сборно-монолитные, сборные и монолитные. К последним из них принадлежит фундамент. При его изготовлении прямо на стройплощадке роется котлован, устраивается опалубка, собирается арматурный каркас, созданная форма заливается бетоном. Предварительные земляные работы можно выполнить спецтехникой, недорого арендованной в компании партнере портала "Биржа СНГ". Затвердевший ж/б фундамент отличается прочностью, огнестойкостью, незначительной материалоемкостью и долговечностью. К минусам монолита причисляются высокая тепло-, звукопроводность и возможность образования трещин вследствие чрезмерных нагрузок.

Сборные конструкции производятся в заводских цехах. После заливки в формы смесь отвердевает в предусмотренных технологией условиях. Впоследствии конструкционные элементы доставляются на место строительства, где собираются воедино в соответствии с проектом. Такая технология позволяет достичь значительной производительности при невысокой стоимости изготовления. Сборные железобетонные конструкции могут применяться круглогодично. Минус СЖБ — повышенная трудоемкость.

При строительстве объектов нередко применяется сборно-монолитный железобетон. В этом случае конструкционные элементы разных форм и размеров укладываются комбинировано. У изделий в местах монтажа устраивается шероховатая поверхность и выпущенная наружу поперечная арматура. Из таких конструкций, обладающих преимуществами и монолитного, и сборного видов, постройки возводятся быстро, экономично и качественно.

Преимущества и недостатки ЖБИ

У железобетона много преимуществ.

1. Коррозионная стойкость. Благодаря свойствам цемента, покрытая бетоном стальная арматура не ржавеет.
2. Технологичность. Изделия производятся любых форм.
3. Способность самостоятельного уплотнения. У материала, на который воздействует влага, постепенно повышается прочность.
4. Долговечность. Ж/б элемент, на который не воздействует нагрузка, превышающая расчетную, долго эксплуатируется. Более того, несущая способность такого изделия не падает через год, два и более.
5. Доступная цена. Конструкции из железобетона недорого обходятся заказчику.

К минусам причисляются: высокая звуко-, теплопроводность, незначительный риск трещинообразования, плохая воздухопроницаемость и долгое изготовление, обусловленное длительным сроком отвердевания.

Что такое бетон

Бетон — искусственно созданное каменное изделие. Производится из органической либо минеральной вяжущей субстанции, мелко- или крупнозернистого наполнителя и жидкости. При технологической необходимости в смесь вводятся специальные добавки. Наиболее часто при изготовлении стройматериала используются цемент, песок, щебень и вода. Бетон добавляется в железобетон. Из него создаются памятники, тротуарные плиты, газонные решетки, перила, балясины. Изделиями на основе цемента отделываются экстерьеры и интерьеры домов.

Укладка, уплотнение и затвердевание бетона

При изготовлении изделий вслед за приготовлением и укладкой бетонная смесь быстро уплотняется. Во время этой операции из пузырчатых карманов выводится воздух. Также по ходу уплотнения перераспределяется цементное молоко. В результате повышается плотность его контакта со щебнем, гравием или другим заполнителем. Для уплотнения, которое увеличивает прочность материала, применяются вибраторы — ручные и вибропрессорные. Первые применяются, например, в монолитном устройстве фундаментов, вторые — в блочном возведении стен. Бетонные конструкции изготавливаются при температуре от 5 до 30 °C.

Марки и классы бетона

Из прочности при сжатии исходит класс бетона. У этого параметра буквенное (“B”) и числительное обозначение, характеризующее давление . Если у бетонного камня класс составляет B30, это значит, что в 95 случаях из 100 изделие выдерживает сжимающее усилие 30 МПа. Каждому классу отвечает конкретная марка. Последняя обозначается буквой “M” и числами в диапазоне от 50 до 1000 кгс/см2. Кроме класса и марки, материал характеризуется плотностью, влагостойкостью и морозостойкостью. По усредненной плотности, которая колеблется от ≤ 0,8 до ≥ 2,5 т/м3, бетон делится на пять разновидностей — начиная от особо легкой и заканчивая очень тяжелой.

Чем железобетон отличается от бетона: сравнение

После раздельного определения, что такое железобетон и бетон, становится очевидным, что оба материала, которые во многом схожи между собой, отличаются друг от друга по конструкционным особенностям и свойствам. У них в составе имеются цемент, вода, песок и (или) щебень. Но ЖБ, усиленный стальными прутками, по сравнению с бетоном прочней и долговечней. Другие отличия исходят из особенностей ж/б изделий:

• бетон с арматурой прочно сцепляются между собой, поэтому эти два материала при совместном функционировании эффективно выдерживают высокие напряжения при механическом воздействии;
• у стали и бетона приблизительно одинаковые коэффициенты терморасширения, в связи с чем железобетон не теряет свою монолитность при значительных колебаниях температуры;
• стальные стержни в ж/б конструкциях защищаются бетоном от ржавления;
• ЖБ, в отличие от бетона, выдерживает не только сжимающие усилия, но и растягивающие.

Перейти в каталог объявлений "Строительные материалы" и ознакомиться с предложениями.

Железобетон устойчив как при динамических, так и при статических воздействиях. Кроме того, у него высокие несущие способности. По этим причинам ж/б элементы популярней бетонных изделий. Например, плиты перекрытия, которые подвергаются воздействиям на изгиб, изготавливаются исключительно из ЖБ. Также только из железобетона, если сравнивать его с бетоном, создаются фермы, балки, ригели, сваи, стойки, колонны.