Маркировка и размеры ж/б балок
Установленные параметры железобетонных балок являются стандартными и не могут быть изменены независимо от того, где будет использована балка. Размеры, которые, указаны в ГОСТ должны оставаться неизменными.
Главные требования, применяемые к размерам ж/б балок перекрытия:
- Длина балки должна быть больше пролета между несущими конструкциями не менее чем на 40 см.
- Высота балки должна составлять не менее 5% от ее длины.
- Пропорция высоты к ширине балки должна составлять 5:7.
Для сборных железобетонных конструкций разработан ГОСТ 20372-2015, согласно которому ж/б конструкции маркируются в зависимости от классификации:
- Балки, использующиеся в качестве элементов стропильной системы, с параллельным армирующим поясом, должны маркироваться аббревиатурой БСП.
- Односкатная стропильная ж/б балка маркируется как БСО.
- Двускатная балка имеет аббревиатуру БСД.
- При маркировке подстропильных балок применяют буквы БП.
К буквенному обозначению всегда добавляют цифры, которые обозначают следующие характеристики: арабские цифры, которые стоят после букв, несут информацию о типовом размере балки и ее длине в метрах. Кроме того, цифрами может обозначаться способность балки выдерживать определенную нагрузку, класс арматуры и марка бетона, используемого для ее изготовления. Обозначение цифрами используется для предоставления дополнительной информации – особенностей конструкции, условиях использования изделия, и т.д.
Выбор железобетонных балок перекрытия зависит от следующих факторов:
- Особенности конструкции.
- Назначение изделия.
- Предполагаемая нагрузка на балку.
Длина балок варьируется в диапазоне от 4 до 24 м. Ширина – от 0.24 до 1.2 м. В качестве примера для объяснения маркировки изделия возьмем БСП 12-2А600. БСП буквально означает «балка стропильная прямоугольная», «12» – длина прогона в метрах. Цифра после дефиса обозначает порядковый номер, соответствующий несущей способности балки. В конце обозначен класс арматуры – А600.
Расчет сечения балки выполняется, исходя из: размеров пролетов здания, показателей прочности, необходимой высоты балки, результатов расчетов в месте бетонирования, нагрузки на строение, максимального момента. Все эти показатели необходимо учесть при выборе балки. Кроме того, при подборе сечения обязательно учитывается количество этажей в здании.
Видео: Как правильно сделать перекрытие, монолитная железобетонная плита перекрытия:
ГОСТ и размеры
Не важно, где именно используются железобетонные балки. Важно, чтобы их размер полностью соответствовал ГОСТу
Именно поэтому будущая конструкция будет использоваться как надежный объект. Надо учитывать определенные стандарты, которые выдвигаются к такому строительному материалу. Длина железобетонных балок должна быть такой, чтобы их край не заходил на главную несущую стену.
Нежелательно приобретать балки слишком длинных размеров. Их высота должна по ГОСТу составлять определенный процент от длины (5%). Ширина балки соотносится высоте в такой пропорции: 5 к 7. Оптимальным вариантом для железобетонных балок могут быть плиты перекрытия длиной в 6 метров при ширине 0,2 метра и высотой – 0,3 метра. Выбор железобетонных балок должен быть основан на типе сооружения: чердачное, цокольное или межэтажное.
Серия и маркировка
В настоящее время все железобетонные балки имеют свою маркировку и определенную серию, что в обязательном порядке зависит от ГОСТа. Так, в строительстве часто используются прямоугольные профили, которые имеют маркировку в виде буквы Р. Однопотолочные железобетонные балки будут иметь другую маркировку с использование двух букв – РО.
Монтажные работы
Главный этап — это, конечно же, монтаж балок. Он подразумевает грамотную подготовку еще на стадии строительства первого этажа.
Сначала дерево следует предварительно обработать противопожарным составом, а также жидкостью от гниения (это нужно сделать со всей перекладиной). Сделать это нужно сразу после покупки. Если материал будет лежать некоторое время до укладки, его нужно переложить: ряд балок, затем 3-4 бруска поперек, затем следующий ряд. Так доска будет вентилироваться и просохнет. Это исключит появление плесени.
Часть балки, заделываемую в стену, следует также покрыть:
- Битумом или праймером.
- Рубероидом, толью или пергамином.
- Жидким гидроизолом, состоящим из битума.
- Линокромом.
Это делается в связи с тем, что дерево при соприкосновении с бетоном и блоками может впитывать влагу и со временем начать загнивать.
СправкаДля газобетона считается нормальным содержание эксплуатационной влажности 3-5%. Какими бы сухими не казались блоки, недопустимо прямое соприсковение дерева с этим материалом.
Балку необходимо заделать в несущую стену минимум на 12 см. Торцы обрезаются под углом 70 градусов в целях обеспечения удаления влаги.
Внимание!Торец балки отсекать гидроизоляционным материалом не нужно. Иначе будет закрыт доступ для испарения влаги
Требуется оставить небольшой воздушный зазор между концом балки и стеной.
Крепление балок к армопоясу в домах из газосиликата осуществляется анкерными болтами.
Для утепления со стороны улицы перед балкой можно положить утеплитель. Как правило, внешние торцы балок с наружной стороны утепляются пенополистиролом.
Заполнение пустот между уложенными балками делают газоблоками. Между газосиликатом и брусом оставляют зазоры 2–3 см. Их плотно забивают минеральной ватой, предотвращая таким образом образование конденсата и отсыревание балок.
Не забудьте продумать размещение лестницы на второй этаж, так как проём нужно предусмотреть сразу:
Ну вот и все, перекрытия готовы. Теперь можно приступать к последующей отделке.
Узлы опирания
Они предназначены для надежной и правильной фиксации плит перекрытия на капитальных элементах. Укладка плиты и ее закрепление на стене выполняется при помощи раствора и жестких армирующих соединений.
Узловые соединения должны соответствовать следующим требованиям:
- торцевые стороны плит не должны вплотную примыкать к кладке;
- между кладкой и перекрытием выполняется теплоизоляция;
- пустотные отверстия рекомендуется закрыть специальными вкладышами, для предотвращения теплопотерь;
- соединение перекрытия и армопояса выполняют жестко соединяя арматуру армопояса с армирующими стержнями плиты при помощи сварки.
Узлы зависят от количества и типа капитальных элементов. Для опирания по двум сторонам, они выполняются на поперечных несущих стенах, а для опирания по трем или четырем сторонам – как на поперечных, так и на продольных стенах. Узлы выполняются также в том случае, когда несущими элементами выступают колонны, фермы и балки перекрытия.
При укладывании плит перекрытия необходимо учитывать все параметры, необходимые для правильного опирания их на несущие элементы. Выбор плит, расчет узлов, армопояса и глубины опирания производится на стадии проектирования здания.
После монтажа не забудьте заделать швы.
Виды перекрытий
За способом производства различают такие типы перекрытий:
- Балки из железобетона. Делают на заводах.
- Бетонные. Такие балки делают на стройплощадке.
- Сборная конструкция, которая обладает характеристиками вышеуказанных видов.
Все типы балок различаются исходя от материала, конструкции, места применения. По способу изготовления делятся на монолитные, сборные, армированные из бетона. Железобетонные изделия обычно используются в тех отраслях, где присутствуют существенные нагрузки и необходима надежная поверхность.
По сфере применения выделяют:
- двутавровые для возведения промышленных зданий;
- строительные;
- перекрытия для постройки эстакад (решетчатые);
- балки для создания основания;
- перекладины для обеспечения функционирования машин.
Балки прямоугольного сечения (рис. 1); балки T-образного сечения (рис. 2); балки L-образного сечения (рис. 3); прогоны (рис. 4); балки двутаврового сечения (рис. 5); двускатные балки двутаврового сечения (рис. 6). Требования к железобетонным конструкциям:
- По типу здания показатель прочности может отличаться: для жилых помещений его величина равна 105 кг/м2;
- для цоколей — 210 кг/м2.
Параметры тепло- и шумоизоляции должны соответствовать показателям, которые четко указаны в нормативных документах.
Величина жесткости межэтажных перекрытий соотносится 1 к 250, чердачных — 1 к 200.
Марка и размеры
Чтобы улучшить эффективность производства железобетонных конструкций, заводы типизируют изделия. Это позволяет усовершенствовать технологический процесс и улучшить качество самых изделий. Кроме того, такие серии однотипных перекрытий дают возможность покупателю выбрать самый разумный тип конструкции с хорошими техническими показателями.
Существует четкая система разделения элементов в зависимости от назначения и габаритов. Согласно ГОСТ 20372–90, у каждого типа строительных конструкций есть конкретная маркировка в соответствии с классификацией. Так аббревиатура БСО означает стропильные односкатные балки, БСП — элементы с параллельными поясами, БСД- стропильные двускатные. БП обозначает подстропильные материалы. Рядом с буквами также применяют и числа.
Маркировка включает 3 группы цифр и букв:
- обозначения вида (буква) пролета (число);
- определения типа по несущей способности, а также идентификации железных прутьев и марки бетона;
- дополнительные характеристики.
Кроме того, в соответствии ГОСТ 24893.1—81/24893.2—81/20372—90 есть 3 важных показателя, которым необходим расчет:
- Ширина. Ее отношение к высоте составляет 5:7.
- Длина. Должна быть на 0,4 м длиннее пролета и заходить за края опорных стен на 0,2 м.
- Высота. Составляет 1/20 часть от длины.
Требования ГОСТ
Производство, применение, хранение и транспортировка железобетонных ригелей регулируется ГОСТ 18980-2015. Они должны изготавливаться с соблюдением требований рабочих чертежей, техдокументации. Обязательно наличие отверстия или стальных монтажных петель, за которые подъёмный кран будет цепляться при погрузке и монтаже. Защитный слой бетона, находящийся снизу балки до арматуры, должен быть достаточным. Нельзя делать его меньше, чем того требует стандарт.
ГОСТ регулирует и форму ригелей. Их надлежит изготавливать по чертежам и указанных в них размерам. Допускаются отклонения, но не более прописанных в стандарте значений. Нельзя устанавливать растрескавшиеся ригели с шириной раскрытия трещин более 0,1-0,2 миллиметра.
Все выпущенные заводами ЖБИ проходят испытания: из партии отбираются несколько образцов и подвергаются разрушающей нагрузке на специальном оборудовании. Также прочность, морозостойкость и другие показатели проверяются ультразвуковым методом.
Хранение и перевозка осуществляется в горизонтальном (рабочем) положении, устойчивыми штабелями высотой до двух метров, не больше трёх изделий в ряд по высоте. Между полом и штабелем, а также между ригелями ставятся деревянные прокладки.
Армирование
Перегородки между этажами нуждаются в армировании, к которому можно приступать после монтажа опалубки. Армирование конструкций осуществляется арматурой в один или два слоя на опалубку. Устанавливают арматурную сетку размером двадцать на двадцать сантиметров, при этом первый ряд укладывают на защитный слой, который обеспечивает равномерное распределение бетонной смеси под арматуру.
При необходимости соединить арматурные элементы, следует делать нахлест не меньше семидесяти сантиметров. Для соблюдения пропорции, следует установить сверху первого ряда арматурной сетки второй слой с таким же шагом (двадцать сантиметров), только обеспечив при этом перпендикулярность. В месте пересечения арматурных прутьев, их фиксируют стальной проволокой и специальным крючком, предназначенным для соединения арматуры. При изготовлении двухслойного каркаса на основе отрезков арматурных прутьев, проводят аналогичную последовательность первому слою и укладывают второй, при этом придерживаясь расстояния между слоями не меньше трех сантиметров.
Характеристики изделий
Жби балки при строительстве дома Производством железобетонных балок занимаются предприятия, спецтехника доставляет их на объект. Балки имеют простую конструкцию, состоят из нескольких элементов:
- бетонного массива определенной конфигурации и размеров;
- каркаса из арматуры;
- строповочных деталей.
Железобетонные изделия практически вытеснили металлические и деревянные аналоги из этой сферы.
Это объясняется рядом достоинств:
- прочность к разным видам нагрузок – на сжатие, изгиб, растяжение;
- высокая скорость установки;
- долговечность;
- жёсткость;
- устойчивость к огню, влаге, высоким и низким температурам.
Основной недостаток железобетонных балок – большая масса. При возведении здания используют грузоподъемные механизмы. При выборе материала учитывают тип балки, размеры, условия эксплуатации. Для изготовления балок пролетных строений применяют бетон по прочности на сжатие В20 – В60. Для предварительно напряженных конструкций – ниже В25. Марка бетона по морозостойкости в умеренных условиях F200, в северных регионах – F300. Уровень – водонепроницаемости – W6.
Бетонные балки используют всегда, когда необходимо обеспечить высокую прочность и безопасность конструкции:
- организация межэтажных перекрытий при строительстве жилых и производственных зданий;
- перемычки в оконных и дверных проемах;
- возведение мостов, тоннелей, эстакад, подкрановых путей, подъездных дорог;
- прокладка железнодорожных и трамвайных рельсов.
Экономически невыгодно использовать железобетонные балки при возведении одноэтажных зданий. В этом случае конструкция имеет незначительную массу, её выдержат деревянные перекрытия. Можно обойтись без использования спецтехники, это ускорит и удешевит процесс строительства.
Виды
Балки прямоугольного сечения (Рис. 1); балки T-образного сечения (Рис. 2); балки L-образного сечения (Рис. 3); прогоны (Рис. 4); балки двутаврового сечения (Рис. 5); двускатные балки двутаврового сечения (Рис. 6). Железобетонная монолитная или сборная конструкция бывает нескольких видов. Классифицируется материал в зависимости от способа изготовления, типа конструкции, области применения.
По способу производства перекрытия бывают:
- сборные балки железобетонные, изготавливаемые в заводских условиях. Отличаются наличием таврового или прямоугольного сечения;
- балки бетонные, производимые непосредственно на стройплощадке. Такой балкой укрепляется монолитная конструкция;
- сборно-монолитная структура, сочетающая в себе особенности двух предыдущих видов.
По типу конструкции балки подразделяют:
- на обычные и решетчатые двускатные плиты;
- односкатные железобетонные перекрытия;
- стропильные с расположенными параллельно рельсовыми креплениями, фиксирующие оборудование.
Такие сборные железобетонные элементы могут быть ломаными или криволинейными. Основная область применения: возведение крепких и надежных пролетов, выдерживающих высокие нагрузки. Как правило, это цеха с крановой спецтехникой, промышленные предприятия, большие складские помещения, с/х комплексы.
В зависимости от сферы применения предлагаются:
- двутавровые конструкции для плит, применяемые для сооружения промышленных и крупнопанельных зданий. Отличаются высокой стоимостью из-за хороших прочностных показателей;
- обвязочные конструкции, предназначенные исключительно для сооружения перемычек проемов между стеновыми массивами;
- подкрановые элементы для балансировки работы подъемных кранов;
- решетчатые материалы для строительства эстакад разного сечения;
- стропильные балки для обустройства кровли одноэтажных зданий;
- фундаментные железобетонные материалы для сооружения качественного ленточного сплошного фундамента.
Серия и маркировка
Законодательство однозначно определяет серии и маркировку абсолютно всех железобетонных балок. Эти обозначения являются обязательными к нанесению на готовый продукт. Эта информация может указываться в сопроводительной документации. Зачастую для сооружения каркаса применяют бетонные профили с прямоугольным сечением. Они имеют маркировку Р. ЧИТАТЬ Как своими руками подготовить и залить пол в гараже бетоном
У однополочных типов конструкции стоит обозначение РО. При заказе двухполочного бетонного элемента маркировка на изделии или в техническом паспорте должна иметь вид РД. Если конструктивное решение не предусматривает наличия полки, то такая продукция обозначается буквами РБ. Для создания железобетонного балкона применяют балки, имеющие маркировку РКП.
Современные изделия отличаются между собой по типу, размеру и форме. Самыми популярными на сегодняшний день являются конструкции, предназначенные для создания фундамента и стропильной системы. Стропильная балка нужна для возведения крыши. Любые виды и типы железобетонных изделий имеют высокие эксплуатационные показатели, огнестойкость. Они не требуют особого ухода, а также ЖБИ относительно просто устанавливать.
https://youtube.com/watch?v=tBsACfTUjpg
Виды и типы
Железобетонные конструкции могут быть нескольких видов. Подразделяется этот материал исходя из способа производства, области применения, а также типа конструкции.
По способу производства классификация следующая:
- Железобетонные сборные балки, которые производятся в заводских условиях. Они всегда имеют прямоугольное или же тавровое сечение.
- Бетонные балки, которые создаются прямо на строительной площадке. Их применяют для усиления монолитной конструкции.
- Сборно-монолитные. Они имеют характеристики и первого, и второго типа.
По типу конструкции ЖБИ могут быть обычными, решетчатыми, односкатными, стропильными с рельсовыми креплениями. Сборные изделия бывают как ломаными, так и криволинейными. В основном их используют для строительства крепких пролётов, которые способны переносить большие нагрузки. Зачастую это цеха, где присутствует крановая спецтехника.
ЧИТАТЬ Особенности заливки бетоном пола в частном доме
В различных сферах применяют разные элементы:
- Двутавровые. Используют для возведения крупных жилых зданий и промышленных сооружений. Такие перекрытия очень дорогие, но и прочностные характеристики у них на высоком уровне.
- Обвязочные. Их применяют только для перемычек.
- Подкрановые. Устанавливаются под подъёмные краны.
- Решетчатые. Используют при возведении эстакад.
- Стропильные. Необходимы для сооружения кровли в одноэтажных промышленных зданиях.
- Фундаментные. Из них создаётся ленточный фундамент.
Существует много видов ЖБИ перекрытий, но зачастую применяют только стандартные и трапециевидные. Оба этих типа позволяют очень надёжно укрепить всю конструкцию.
Этап 7. Расчет сечения арматуры.
Размеры поперечного сечения железобетонной балки и положение арматуры мы можем задавать сами, исходя из технологических требований или других соображений. Например, мы решили, что балка будет иметь высоту h = 20 см и ширину b = 10 см. Расстояние а центра поперечного сечения арматуры от низа балки обычно принимается в пределах 2-3 см.
Дальнейший расчет мы будем производить при а = 2 см. Расчетное сопротивление растяжению для арматуры класса А-III согласно таблице 5.8 (СП 52-101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры):
| Арматура классов | Расчетные значения сопротивления арматуры для предельных состояний первой группы, МПа | ||
| растяжению | сжатию Rsc | ||
| продольной Rs | поперечной Rsw (хомутов и отогнутых стержней) | ||
| А240 | 215 | 170 | 215 |
| A300 | 270 | 215 | 270 |
| А400 | 355 | 285 | 355 |
| А500 | 435 | 300 | 435 (400) |
| В500 | 415 | 300 | 415 (360) |
| Примечание — Значения в скобках используют только при расчете на кратковременное действие нагрузки. |
Ra = 3600 кгс/см2 (355 МПа). Сейчас принято использовать новые обозначения для классов арматуры. Расчетное сопротивление сжатию для бетона класса В25 согласно таблице 4 Rпр (Rb) = 148 кгс/см2 (14,5 МПа, впрочем для расчетов можно использовать и приближенное значение 145 кгс/см2, это даст небольшой запас по прочности около 2%, зато не требует точного перевода МПа в кгс/см2). Теперь у нас есть все данные для определения коэффициента Аo. Преобразовав формулу (6.4) мы получим:
Аo = M/bh2oRпр = 800/(0,1·0,182·1480000) = 0,1668
Теперь по вспомогательной таблице 1 мы можем найти η = 0,907 и ξ = 0,187. Полученное значение ξ меньше рекомендуемого для балок (согласно формулы 6.10). Чтобы уменьшить стоимость балки мы можем уменьшить и ширину и высоту балки так, чтобы полученное значение ξ было в рекомендуемых пределах или уменьшить класс бетона. Для начала уменьшим высоту балки с 20 до 15 см. Тогда:
Аo = M/bh2oRпр = 800/(0,1·0,132·1480000) = 0,3264
по таблице 1 η = 0,795 и ξ = 0,41
Тогда согласно формуле (6.5) требуемая площадь сечения арматуры:
Fa = M/ηhoRa = 800/(0,795·0,13·36000000) = 0,0002152 м2 или 2,152 см2.
Таким образом для армирования нашей балки достаточно 2 стержней диаметром 12 мм. Площадь сечения арматуры составит 2,26 см2. Подбор арматуры удобно производить по таблице 2 (см. ниже).
Коэффициент армирования нашей балки согласно формулам (6.8) и (6.9) составит:
μ% = 100·0.41·148/3600 = 1,65 %
Такой процент находится в рекомендуемых пределах. Осталось проверить соблюдение граничных условий согласно формул (6.1-6.3):
ξo = 0,85 — 0,008·14,5 = 0,734
ξR = 0,734/(1 + 365/400(1 + 0,734/1,1)) = 0,2911
Граничное условие нами не соблюдено, поэтому нужно увеличить высоту балки, чтобы уменьшить относительную высоту сжатой зоны бетона. При h = 17,5 см:
Аo = M/bh2oRпр = 800/(0,1·0,1552·1450000) = 0,23
по таблице 1 η = 0,867 и ξ = 0,266
Тогда согласно формуле (6.5) требуемая площадь сечения арматуры:
Fa = M/ηhoRa = 800/(0,867·0,155·36000000) = 0,0001653 м2 или 1,653 см2.
для армирования нашей балки придется использовать те же 2 стержня диаметром 12 мм. Так как площадь сечения 2 стержней диаметром 10 мм составляет 1,57 см2.
Коэффициент армирования нашей балки согласно формулам (6.8) и (6.9) составит:
μ% = 100·0,266·145/3600 = 1,071 %
Такой процент находится в рекомендуемых пределах. Значение ξ = 0,266 меньше; ξR = 0,2911. Таким образом все необходимые и рекомендуемые условия по проектированию железобетонных элементов нами соблюдены.
Таблица 2. Площади поперечных сечений и масса арматурных стержней.
| Номинальный диаметр, мм | Площадь поперечного сечения, см2 | Масса 1 метра, теоретическая, кг |
| 6 | 0,283 | 0,222 |
| 7 | 0,385 | 0,302 |
| 8 | 0,503 | 0,395 |
| 10 | 0,785 | 0,617 |
| 12 | 1,131 | 0,888 |
| 14 | 1,54 | 1,21 |
| 16 | 2,01 | 1,58 |
| 18 | 2,64 | 2 |
| 20 | 3,14 | 2,47 |
| 22 | 3,80 | 2,98 |
| 25 | 4,91 | 3,85 |
| 28 | 6,16 | 4,83 |
| 32 | 8,04 | 6,31 |
| 36 | 10,18 | 7,99 |
| 40 | 12,58 | 9,87 |
| 45 | 15,90 | 12,48 |
Особенности конструкции СМП
Балка производится из высококачественного профиля (12х4 см), к нему прикреплен треугольный каркас. Обыкновенно верхнее армирование делается из одного прутика, нижнее – содержит два аналогичных элемента. Но если требуется сделать удлиненный безопорный пролет, то конструкцию усиливают при помощи вспомогательного упрочнения. В нижней части каркаса предусматривают еще одну продольную арматуру. Армирования, выполненные сверху и снизу, соединяют в цельное строение диагональным арматурным прутом.
Для заполнения сборно-монолитного перекрытия допускается применить различные газобетонные блоки с плотностью D400 или D500. Притом степень уплотнения практически не влияет на общую несущую способность конструкции: блочные изделия служат стационарной опалубкой, всю нагрузку несет железобетонная панель.
Обычный размер блоков – 625х200х250 мм. С торцов они должны надежно опираться на профиль. Соответственно требуемое расстояние между соседними балками – 72 см.
Для исключения появления мостиков холода с внутренней стороны конструкции важно установить слой утеплительного материала толщиной 5 смИсточник tolkobeton.ru
У некоторых строителей возникают сомнения в безопасности такой конструкции. Они считают, что в процессе эксплуатации зажатые блочные изделия способны выпасть. В действительности это совсем не так. Аналогичные перекрытия нередко использовались в прежние времена: тогда блоки просто укладывались промеж балками. При помощи бетона они объединялись в единое целое. Впоследствии с ним каких-либо проблем, как правило, не возникало. В инновационных конструкциях предусмотрены стойкие поддерживающие полки, потому надежность их еще выше.
Для повышения надежности всей конструкции уложенные блоки покрываются прочной дорожной сеткой, которая крепится к тригонамИсточник stroyfora.ru
Свойства бетона и стали
Бетон в балке или другой железобетонной конструкции после того как он достигнет необходимой прочности будет выдерживать большие сжимающие нагрузки, т.е. хорошо сопротивляться сжатию. Особенностью бетона является плохая сопротивляемость растяжению. Он разрушается даже при небольших растягивающих усилиях; прочность его на растяжение в 10-12 раз меньше, чем на сжатие. Это обстоятельство ограничивает область применения неармированного бетона.
Сталь же хорошо сопротивляется растяжению. Этим свойством стали пользуются для придания бетону способности воспринимать растягивающие усилия, для чего в растянутую зону бетонной балки, плиты и других конструкций, подвергающихся изгибу, закладывают стальные стержни (арматуру).
Во время твердения бетонной смеси происходит сцепление стали и бетона. Благодаря такому сцеплению обеспечивается совместная работа (сопротивление действию нагрузки) стали и бетона в балке.
В производстве железобетонных изделий широкое распространение приобрел новый способ армирования бетонных изделий, в значительной степени снижающий расход металла, так называемый способ предварительного напряжения арматуры.
Предварительно-напряженными называются такие железобетонные конструкции (а также балки), в которых в процессе изготовления искусственно создаются собственные напряжения сжатия всего или части бетона путем предварительного растяжения всей или части арматуры.
Вследствие малой прочности бетона на разрыв в железобетонных балках, изготовляемых обычным способом, использовать полностью несущую способность стальной арматуры нельзя, так как при высоких напряжениях в арматуре, вполне допустимых для стали, в растянутых зонах бетона (нижнем поясе балки) могут появляться трещины. Повышая прочность и плотность бетона, не всегда можно устранить трещины, образующиеся в бетоне при обычных способах изготовления железобетонных изделий.
Если растянутую зону бетона в балке подвергнуть во время изготовления предварительному сжатию, то при эксплуатации железобетонной балки под нагрузкой бетон получит большую способность к деформациям растяжения без образования трещин.
Для осуществления этих условий при изготовлении железобетонных балок арматуру подвергают значительному растяжению до укладки бетона и закрепляют в напряженном состоянии на период укладки бетона и затвердевания его.
После снятия напряжения арматура теряет часть своего предварительного натяжения и сжимает окружающий ее бетон.
Этот способ выявил возможность не только предохранять балку от образования трещин, но вместе с тем более эффективно и экономично использовать несущие свойства каждого из материалов, входящих в состав железобетона.
