г. Санкт-Петербург, пос. Никольское
Ульяновское шоссе, д.3

ЖБИ


Железобетон — строительный композиционный материал, состоящий из бетона (цемент, вода, песок и наполнители) и стали.

История железобетона, как строительного материала, начинается с 1867 года. Именно в этом году французский садовник Жозеф Монье запатентовал свое изобретение. На протяжении нескольких лет он искал способ как делать садовые кадки более прочными. Обычные горшки и бочки из глины были слишком тяжёлыми и при этом – хрупкими, деревянные - были недолговечными. Особо проблематичными были кадки для пальм, сильные корни которых легко разламывали любой материал. Сначала он создал опалубку (вставил одну бочку во вторую с большим диаметром), затем залил промежуток цементным раствором. Так как и эти бочки были ещё слишком хрупкими, он вставил бочку в каркас из железной проволоки. Для красоты
он замазал каркас цементным раствором. После затвердения получилась кадка удивительной прочности.

Подробнее

С тех пор железобетон стал одним из самых популярных материалов, используемых для строительства. Его использование в строительстве обосновано высокой жесткостью, сопротивляемостью агрессивным атмосферным и химическим воздействиям, пожаростойкостью, долговечностью, способностью выдерживать высокие статические и динамические нагрузки.
Сочетание двух уникальных по своей прочности материалов - стали и бетона - делает жб изделия надежными и безопасными. Стальная рабочая арматура отлично справляется с растяжениями, что позволяет бетону спокойно переносить любые сжимающие нагрузки. Стальная арматура, надежно защищенная от внешних природных воздействий, и бетон, усиленный дополнительными вставками, вместе делают железобетонные конструкции сверхпрочными и долговечными. Сочетание бетона и арматуры удешевляет строительство, повышает технологичность процесса - при бетонировании несложно получить конструкцию любой формы. Железобетонные изделия гораздо более универсальны по сравнению с другими строительными материалами, их можно применять не только в массовом строительстве, но и в частном.

Железобетон долговечнее прочих современных строительных материалов. Правильное изготовление, монтаж и эксплуатация железобетонных изделий продлевают несущую способность ЖБИ практически на неограниченное время, поскольку со временем, по мере испарения воды, бетон укрепляется, а металлическая арматура внутри бетона защищена от коррозии. Прежде чем
приступить к строительству или изготовлению железобетонных изделий, необходимо осуществить соответствующие расчеты для того, чтобы определить оптимальный состав бетона, подбора марки и диаметра стальных прутьев. Неправильный расчет может привести к тому, что конструкции будут разрушены преждевременно, и к завышению расходов на строительство.

Железобетонные изделия - это товары, изготовленные непосредственно из строительного материала — железобетона. К таким товарам относятся плиты перекрытий, как ребристые, так и пустотные, различные перемычки, элементы мостов, подвалов и фундаментов, столбы уличных освещений, плиты покрытий для дорог, шахты лифтов, трубы, колодцы, лестничные ступени и многое другое.

По своим технологическим особенностям железобетонные конструкции делятся на сборные и монолитные.

Сборные конструкции производятся на заводах-изготовителях и доставляются на строительные площадки в готовом виде. С помощью сборных железобетонных конструкций широко применяются современные эффективные материалы, такие как пластмассы, ячеистые бетоны и другие, а также уменьшается расход древесных материалов и стали, которые особенно необходимы в иных отраслях народного хозяйства. Монолитные конструкции выполняются непосредственно на месте строительства. Монолитный
железобетон применяют, преимущественно, в промышленном и гражданском строительстве, причем в последнее время часто стали сочетать монолитный железобетон и обычные бетонные изделия, например, при строительстве жилых домов, несущие конструкции выполняются из монолита, а ограждающие и внутренние - из облегченных бетонных блоков.

Сущность сборных железобетонных изделий, в отличие от монолитных, состоит в том, что эти конструкции изготавливаются на специализированных заводах, а затем доставляются на стройплощадку и монтируются в проектное положение. Основное преимущество технологии сборных железобетонных изделий заключается в том, что ключевые технологические процессы происходят на заводе, что позволяет достичь высоких показателей по качеству и срокам изготовления конструкций. Недостатком заводского способа изготовления является невозможность выпускать достаточно широкий ассортимент конструкций. Особенно это относится к разнообразию форм изготавливаемых конструкций, которые ограничиваются типовыми опалубками. Фактически на заводах ЖБИ изготавливаются только конструкции, требующие
массового применения. В свете этого обстоятельства, широкое внедрение технологии сборного железобетона приводит к появлению большого количества однотипных зданий, что, в свою очередь, приводит к уменьшению затрат на строительство. Такое явление наблюдалось в СССР в период массового строительства. Однако технологии не стоят на месте. Сейчас
некоторые инжиниринговые компании готовы предложить изготовление нетиповых железобетонных конструкций по чертежам или эскизам заказчика (например, ООО “Завод Конкрит и Феррум”).

В основу классификации сборных железобетонных изделий положены следующие признаки: вид армирования, плотность, вид бетона, его внутреннее строение и назначение.

В зависимости от способа армирования и состояния арматуры различают железобетонные изделия с обычным армированием или преднапряженный железобетон.
Обычное армирование бетона стальными стержнями, сетками или каркасами не предохраняет изделия, которые работают на изгиб (балки, опоры и др), от образования трещин в растянутой зоне, так как бетон обладает незначительной растяжимостью, в то время как сталь выдерживает без разрушения в 5 - 6 раз большие растягивающие напряжения, чем бетон. Появление трещин отрицательно влияет не только на эстетику, но и на работу железобетонного элемента: увеличиваются прогибы, в трещины проникают влага и газы, отчего создается опасность коррозии стальной
арматуры. Для того чтобы избежать появления трещин, вызванных значительными растягивающими усилиями, для железобетонных конструкций и предусмотрено предварительное сжатие бетона за счет растяжения арматуры в
местах, подверженных растяжению. В предварительно сжатом бетоне трещины появляются только в том случае, если растягивающие напряжения перерастут напряжения предварительного сжатия.

По плотности изделия делят на изделия из тяжелого, облегченного, легкого и из особо легкого (теплоизоляционного) бетонов. Для элементов каркаса зданий применяют тяжелый бетон, а для ограждающих конструкций зданий – легкий.

По виду бетонов и применяемых в бетоне вяжущих веществ различают изделия: из цементных бетонов, тяжелых на обычных плотных заполнителях, и легких бетонов на пористых заполнителях. Также существуют силикатные бетоны автоклавного твердения - плотные (тяжелые) или легкие на пористых заполнителях, на основе извести или смешанном вяжущем; ячеистые бетоны - на цементе, извести или смешанном вяжущем; специальные бетоны - жаростойкие, химически стойкие, декоративные, гидратные.

По внутреннему строению железобетонные изделия бывают сплошными или пустотелыми, изготовленными из бетона одного вида, однослойными или двухслойными, а также многослойными, изготовленными из разных видов бетона или с применением различных материалов, например теплоизоляционных.

ЖБИ каждого вида могут отличаться типоразмерами, например стеновой блок угловой, подоконный, ригель межэтажный, ригель лестничный и т. д. В свою очередь, изделия одного типоразмера могут подразделяться по классам. В основу деления на классы положено различное армирование, наличие монтажных отверстий или различие в закладных деталях.

В зависимости от назначения сборные железобетонные изделия делят на основные группы: для жилых, общественных и промышленных зданий, и для сооружений сельскохозяйственного и гидротехнического строительства, а также изделий общего назначения.

По характеру работы изделий выделяют изгибаемые элементы (балки, плиты), центрально и внецентренно сжатые элементы (колонны), растянутые элементы (элементы ферм).

Все крупные заводы по изготовлению ЖБИ строго придерживаются государственных стандартов, а материалы проходят обязательную проверку с выдачей сертификата качества. Проверка включает в себя следующие задачи: проверка прочности сечений конструкций (нормальные, наклонные, пространственные сечения); проверка конструкций на выносливость путем
многократных воздействий; проверка устойчивости формы и положения конструкций.

Многие здания и сооружения подвержены воздействию влаги. Намокание ограждающих конструкций происходит в результате попадания влаги на стены здания в виде осадков, с грунтовыми водами, а также в результате конденсации влаги в материале стены из-за разницы температур снаружи и внутри зданий при эксплуатации. Вследствие этого происходит преждевременное разрушение железобетонных изделий, снижаются их теплоизоляционные свойства, нарушается микроклимат в помещении. Одним из основных факторов, уменьшающих срок службы зданий и сооружений, является воздействие на подземную часть здания грунтовых вод. Чаще всего это связано с нарушением или полным отсутствием гидроизоляции подземных
конструкций. Большинство фундаментов, используемых в строительстве, имеют стыки или рабочие швы, через которые при отсутствии надежной гидроизоляции наблюдается просачивание воды. Кроме того, влага проникает в поры и, замерзая зимой, расширяется и разрушает материал основания на глубину своего проникновения. В этом одна из причин порчи фундаментов и
других конструктивных элементов, не обработанных гидроизолирующими материалами или не укрытых на зиму.

Для защиты железобетонных изделий применяются специальные полимерные составы, позволяющие изолировать поверхностный слой железобетона от негативных влияний внешней среды (химические агенты, механические воздействия). Для защиты железобетонного основания применяют различные типы защитных конструкций, позволяющих модифицировать эксплуатационные
свойства минеральной поверхности — увеличить износостойкость, уменьшить пылеотделение, придать декоративные свойства (цвет и степень блеска), улучшить химическую стойкость. Полимерные покрытия, наносимые на железобетонные основания, классифицируют по типам: обеспыливающие пропитки, тонкослойные покрытия, наливные полы, высоконаполенные покрытия.

Другой метод защиты железобетонных конструкций заключается в покрытии арматуры фосфатом цинка. Фосфат цинка медленно реагирует с коррозирующим химикатом (например, щёлочью), образуя устойчивое апатитное покрытие.

Для защиты железобетонных изделий от воздействия воды и агрессивных сред также применяется проникающая гидроизоляция, которая модифицирует структуру бетона, увеличивая его водонепроницаемость, что предотвращает разрушение бетонных конструкций и коррозию арматуры. Проникающее действие материалов основано на распространении химических добавок из нанесённого на поверхность слоя в глубь материала бетона по его капиллярным порам, заполненным водой. Гидроизолирующее действие материалов основано на взаимодействии химических добавок с соединениями кальция (основой частью цементов) в порах бетона, вызывающее осаждение и структурное изменение кальцитов на поверхности пор, а в результате - уменьшение размеров (сечений) пор, что и препятствует водопоступлению.

Железобетонные изделия выполняются только из высококачественного и экологически чистого материала, с применением современных технологических разработок. Надежность, долговечность и безопасность жб изделий проверены временем и реализацией множества проектов самых разных масштабов. Без железобетонных конструкций не обойдется ни одно строительство, будь то крупный бизнес-центр или многоквартирный жилой дом. Высокое качество железобетонных конструкций позволяет прослужить им не одну сотню лет. Таким образом, можно смело сказать, что на сегодняшний день ЖБИ продукция занимает лидирующие позиции на рынке производства и реализации строительных материалов.

[свернуть]