окладається арматура зі сталі з високою міцністю на розтяг, потім сталь натягується спеціальним пристроєм і заливається бетонною сумішшю. Після схоплювання сила попереднього натягу звільненій сталевого дроту або троса передається навколишньому бетону, так що він виявляється стислим. Таке створення напружень стиску дозволяє частково або повністю усунути розтягують напруги від навантаження.
У сучасному будівництві все більше застосування знаходить напружено-армований бетон. Міцність бетону на розтяг в 10 ... 20 разів нижче, ніж на стиск. У залізобетоні цей недолік усувають введенням в розтягнуту зону арматури. Однак внаслідок малої розтяжності бетону в розтягнутій його зоні виникають тріщини, після чого все навантаження сприймає тільки арматура. Поки ширина тріщини менше 0,1 ... 0,2 мм (так звані волосяні тріщини), вони не небезпечні з точки зору зчеплення арматури з бетоном і корозії арматури.
В даний час застосовують два способи отримання напружено-армованого бетону. Один з них полягає в тому, що арматуру натягують і закріплюють на спеціальних анкерах, а потім укладають бетон. Після того як бетон досить затвердіє, арматуру звільняють і вона, стискаючись, стискає бетон. Інший спосіб: у бетоні залишають спеціальні канали для напруженої арматури. Після затвердіння бетону арматуру вводять в канали і натягують, використовуючи як опори затверділий бетон. При цьому в бетоні виникають стискаючі напруги. Після натягу арматури канали заповнюють цементним розчином.
У попередньо напружених залізобетонних конструкціях більш повно використовується міцність сталі і бетону, тому зменшується маса виробів. Крім того, попереднє обтискання бетону, перешкоджаючи утворенню тріщин, підвищує його довговічність.
Армування може бути звичайним і попередньо напруженим. Можливості звичайного армування обмежені, незважаючи на те, що воно здатне істотно збільшувати несучу здатність готових конструкцій. Пояснюється це невисокою розтяжністю бетону - навіть невелике навантаження сприяє появі в ньому тріщин, прогинів і т.д. Такого роду дефекти, у свою чергу, сприяють попаданню вологи всередину матеріалу, що обертається корозією арматурної сталі. Для того, щоб подолати цей бар'єр, і були створені попередньо напружені конструкції. Попереднє напруження конструкції досягається за рахунок обтиснення бетону натягнутою арматурою. Тому сили, що впливають на батон, змушені спочатку нейтралізувати вже наявне обтиснення.
Попереднє напруження дозволяє підвищити стійкість конструкції до появи тріщин, економить сталеву арматуру і дає можливість знижувати масу готового виробу (або збільшувати його розмір при збереженні маси). Економія арматури досягається за рахунок можливості використання високоміцних видів сталі (при звичайному армуванні її попросту неможливо раціонально використовувати - сильне розтягування високоміцної сталі викликає розтріскування і деформацію бетону).
Застосування попередньо напружених конструкцій дає можливість виготовляти великі елементи із залізобетону (балки, плити і т.д.), що використовуються для перекриття досить широких прольотів, а також тонкостінні конструкції (панелі-оболонки), вживані при зведенні різних видів будинків.
Такі конструкції широко використовуються в енергетичному будівництві - попередньо напружений залізобетон часто застосовують для виготовлення труб великого діаметру (з них виробляють опори для ліній електропередачі, напірні водоводи, і т.д.). Попередньо напружений залізобетон - незамінний матеріал при будівництві шлюзів, гребель, гідроелектростанцій.
. Як визначити удобноукладиваваніе бетонної суміші
Найважливішим і принциповим технічним властивістю будь бетонної суміші є її легкоукладальність - тобто укладання бетону повинна бути зручною і суміш здатної приймати необхідну форму без втрати показників однорідності.
Щоб визначити легкоукладальність суміші фахівці використовують три основні параметри: рухливість (П), жорсткість (Ж) і зв'язаність. Кожен параметр характеризується певними властивостями бетону.
Для визначення бетонної суміші на рухливість використовують два еталонних зразка-конуса (виготовляються з однієї суміші), за допомогою яких визначають осадку. Середнє арифметичне двох показників вважається достовірним параметром рухливості. Якщо рухливість нульова, легкоукладальність бетонної суміші визначається параметром жорсткості.
Жорсткість бетонної суміші дорівнює часу (с) вібрації, яке потрібно для згладжування і ущільнення, раніше відформованого контрольного зразка-конуса з бетонної суміші.
Головний фактор, який визначає легкоукладальність бетону - об'єм води замішування. Даний обсяг води розподіляється на цементний т...