Усиление железобетонных плит перекрытий может производиться: Усиление плит перекрытия

Усиление плит перекрытия

Большинство современных зданий построенных в наши дни, а также в предыдущем столетии имеют конструкцию с применением железобетонных плит перекрытий. Несмотря на высокую надежность и прочность таких сооружений, с течением времени по причине износа или модернизации может потребоваться усиление плит перекрытий. В первую очередь это может быть вызвано физическим износом конструктивных строительных элементов, которые в результате воздействия времени и внешних факторов частично утратили свои первоначальные свойства в области несущей способности. Помимо этого усиление может потребоваться и в результате переоборудования и модернизации зданий и сооружений, в которых изменяются параметры в результате строительства дополнительных этажей или увеличения нагрузки. При этом эксплуатация объектов с утратившими свои прочностные характеристики перекрытиями или с элементами, подвергающимися высоким нагрузкам, выходящим за пределы расчетных, допустимых показателей, является недопустимой. Это может привести к обрушению здания или сооружения, гибели или травмированию людей, служить причиной для нанесения экономического ущерба в результате утраты имущества, основных средств, оборудования.

Нередко усиление перекрытий требуется и в обычных многоквартирных домах. Причиной тому может служить, как износ и влияние механических факторов, а также внешней среды, так и проведение незаконных перепланировок соседями. Разрушение несущих конструкций является причиной прогрессирующих разрушений, которые необходимо своевременно устранять для предотвращения аварий и их негативных последствий.

В ряде случаев усиление представляет собой плановое мероприятие, которое предусмотрено амортизационными сроками объектов, преследуя цель поддержания рабочих параметров прочности строительных конструкций, зданий и сооружений. Упрочнение может потребоваться и новым зданиям по причине наличия монтажных дефектов или необходимости проведения работ по устранению инженерных ошибок и просчетов, допущенных на стадии проектирования. Работы по реконструкции зданий служат обязательным этапом для всех видов сооружений и могут потребоваться досрочно при изменении условий эксплуатации сооружений. Дополнительные нагрузки и вибрации способствуют преждевременному износу строительных конструкций, которые нуждаются в своевременном ремонте.

При этом срок службы здания, как правило, указывается в паспорте, а периодичность осмотров и проверок целостности, запланированных ремонтов устанавливается лицами ответственными за состояние зданий и сооружений с составлением соответствующих актов и документов.

Критерии и этапы оценки износа

Перед проведением мероприятий по усилению зданий необходимо провести работы по оценке текущего состояния перекрытий. Для этого используют данные визуального осмотра, а также оценочные критерии, полученные при помощи специальных устройств.

Наиболее распространенным видом дефектов, которые появляются с течением времени, является полное или частичное разрушение арматуры плит в результате коррозионных процессов. Как правило, явление сопровождается разрушением прилегающих слоев бетона и заметным визуально ржавлением армирующего каркаса. Такие плиты могут иметь значительно более низкую прочность и, как следствие, сниженную несущую способность.

Помимо прямых признаков износа есть целый ряд косвенных критериев, по которым можно обнаружить и установить наличие дефекта. К ним относятся сколы и глубокие трещины в плитах, появление светлых или темных пятен на поверхности перекрытий, а также отслоение штукатурки на потолке или на полу. В ходе визуального осмотра устанавливается факт наличия дефектов и их характер, целостность армирующего каркаса, измеряются видимые сколы и трещины.

Инструментальный контроль позволяет определять толщину и глубину трещин, уровень прогиба плит, наблюдать и отслеживать динамику изменения деформаций.

Технология и методы усиления перекрытий определяются специалистами исходя из конструкции плит и характера деформаций. При этом составляется проектно-техническая документация на работы по упрочнению, производятся необходимые расчеты.

Усиление плит перекрытия ребристых

Сборно-ребристые плиты в большинстве случаев задействуются при возведении промышленных объектов, а именно возведении их кровли, в отдельных случаях могут выполнять функции перекрытий между этажами цехов и других строений.

При усилении ребристых плитных конструкций при помощи инновационной технологии наклеивания композитной ленты, необходимо наносить материал на нижнюю часть ребер изделий. Число слоев определяет степень заданной прочности и формируется в процессе расчета на основании оценки износа перекрытия. Опорная часть системы подлежит усилению за счет установки так называемых хомутов, выполненных из углекомпозитной ленты.

При использовании техники усиления реберных плит металлических конструкций задействуют стальные балки. Усиление в местах разрушения и просадки ребер наиболее рационально осуществлять посредством уголка размером 100х100 мм или 120х120мм. Для этой цели предварительно в опорных частях формируется зазор заданной глубиной 100 -120 мм, где впоследствии должна разместиться нижняя полка уголка.

Другой способ усиления — установка каркасного сооружения из стальных балок, в качестве которых находят применение швеллеры. Такой вариант укрепления позволяет в значительной мере перераспределить действующие нагрузки и сфокусировать их на стены и балочный каркас. Поперечные планки при этом крепятся при помощи стяжек в виде шпилек на болтовом соединении.

При значительном разрушении может проводиться замена фрагментов перекрытия или установка дополнительных поддерживающих колонн.

В отдельных случаях задействуется шпренгельная арматура, которая укладывается в направлении каждой из двух диагоналей плиты перекрытия, формируя дополнительные ребра жесткости внутри конструкции.

Усиление монолитных плит перекрытий

Монолитные перекрытия в строительстве по-праву считаются самыми прочными, обладая при этом повышенной материалоемкостью, массой и, как следствие, довольно высокой ценовой категорией. В связи с этим применение монолитных конструкций не всегда оправдано с экономической точки зрения и является необходимой и оправданной мерой при наличии высоких проектных нагрузок.

Наиболее популярным способом укрепления плит перекрытия монолитной конструкции является возведение еще одной сходной по структуре плиты, которая располагается на поверхности старой. При этом в ряде случаев такой метод считается малоэффективным, создавая, помимо номинальной, дополнительную нагрузку на существующее перекрытие.

В альтернативном варианте применяются стальные поддерживающие конструкции из балок различных профилей. В их качестве применяются все виды профильного металлопроката, а именно: уголок и швеллер, тавровая и двутавровая балки. На их основе формируются опорные конструкции, предназначенные для перераспределения рабочей нагрузки. Также как в реберных плитах могут устанавливаться элементы в виде шпренгельной арматуры, а также при возможности дополнительные опоры в виде колонн. При этом необходимо правильно оценить возможность их инсталляции особенно в многоэтажных зданиях и сооружениях.

В случае необходимости усиления плит при повышении нагрузки или равномерном износе монолитных перекрытий, рационально использовать углекомпозитные материалы, в виде наносящихся слоями лентовых покрытий.

Усиление плит перекрытия пустотных

Многопустотные плиты перекрытий заслужили высокую популярность, благодаря сочетанию небольшого веса с высокими показателями прочности и жесткости. Обладая невысокой стоимостью, изделия укладывались при помощи простого крана, обеспечивая быстрый монтаж и высокую скорость застройки.

Пустотные плиты изготавливаются по технологии опалубочного и безопалубочного производства. Изделия марки ПНО и ПК выполняются по опалубочной технологии, имея толщину 160 мм и 220 мм соответственно. Плиты серии ПБ относятся к изделиям, который выполнены по технологии непрерывного формирования, имея стандартную толщину 220 мм.

В зависимости от марки, габаритов и метода изготовления для плит, варьируются показатели предельной несущей способности. Допустимая нагрузка для ЖБИ, изготовленные по опалубочной методике производства составляет 800кг/м2. В ряде случаев реже встречаются экземпляры у которых показатель нагрузки достигает 1250/м2. Для безопалубочных изделий несущая способность находится в пределах от 300 до 1600 кг/м2.

При выборе варианта усиления плит в расчет необходимо принимать и рабочую длину таких изделий, которая достигает 10800 мм для марок ПБ, 6300 мм для ПНО и 7200 мм для ПК.

Одним из наиболее распространенных вариантов усиления пустотных плит перекрытия является метод заливки технологических пустот, предусмотренных их конструкцией. Такой вариант упрочнения эффективен при устранении таких дефектов как трещины и частичные разрушения поверхности. Технология реализации предусматривает удаление стяжки и формирование углублений над пустотами шириной до 100 мм. После этого в них укладывается новый вертикальный армирующий каркас и производится заливка пустот бетонным раствором.

В ряде случаев используется наращивание слоя перекрытия, которое осуществляется посредством увеличения толщины стяжки. Такую технологию принято называть набетонкой. Прочность усиления при этом зависит от степени сцепления нового слоя с поверхностью плиты.

В том случае, если усиливаемая плита в значительной мере потеряла свою несущую способность и подвергается провисанию, необходимо принять меры по ее выравниванию в горизонтальной плоскости. Для этого могут эффективно задействоваться стальные разгружающие балки с верхней, а также нижней конструкцией крепления. При этом металлический двутавр принимает на себя массу плиты, обеспечивая необходимую жесткость и прочность.

Для усиления пустотных плит применяют и ряд других способов, в числе которых установка шпренгельных затяжек с монтажом консольных разгружающих балок. В некоторых случаях необходимой является установка дополнительной арматуры, которая укрепляется посредством применения полимерных растворов.

Современные технологии позволяют производить усиление прочностных характеристик пустотных плит перекрытия за счет использования специальных лент, выполненных из композитных материалов. Технологически ленты наклеиваются на поверхность ЖБИ, образуя многослойный холст из углекомпозита. Степень упрочнения при этом регулируется числом наносимых слоев.

Усиление плиты перекрытия: пустотные, монолитные, ребристые

Плиты перекрытий зданий и сооружений работают в условиях высоких механических нагрузок и нередко подвергаются вредному воздействию ряда вредных факторов: взрыв, осадка, землетрясение, пожар, высокая влажность, промерзание, внезапная механическая нагрузка, воздействие химически агрессивных веществ и др.

СодержаниеСвернуть

• Особенности усиления плит перекрытия
• Усиление пустотных плит перекрытия
• Усиление монолитных плит перекрытия
• Усиление ребристых плит перекрытия
• Усиление П образных плит перекрытия
• Усиление железобетонных плит перекрытия углеволокном
• Заключение

Основной материал и армирование изделия частично разрушаются. Поэтому для возможности дальнейшей эксплуатации сооружения требуется усиление плиты перекрытия различными способами.

Особенности усиления плит перекрытия

При строительстве зданий и сооружений используются различные типы плит перекрытия: пустотные, монолитные и ребристые. В зависимости от типа плиты, условий эксплуатации и характера разрушения инженер-строитель принимает решение какой тип или типы усиления применить. Решение принимается в каждом конкретном случае, производится прочностной расчет усиления плиты перекрытия, а также оформляется и согласовывается технический проект.

На данный момент времени в арсенале конструктора есть следующие технологии усиления повреждённой плиты перекрытия: усиление плит перекрытия углеволокном, усиление плит перекрытия металлическими балками, а также усиление плиты перекрытия сверху или снизу наращиванием арматуры и слоя бетона. Рассмотрим технологии восстановления несущей способности плит перекрытия подробнее.

Усиление пустотных плит перекрытия

Технология усиления и ремонта пустотных плит перекрытия, является одной из самых простых и самых малозатратных. Суть технологии заключается в высвобождении плиты от всех механических нагрузок (оборудование, мебель и пр.). Далее производится механическое вскрытие пустот, установка арматуры и принудительное, под давлением, наполнение пустот высокопрочным бетонным раствором.

Усиление монолитных плит перекрытия

Вид усиления железобетонных изделий этого вида принимается конструктором на основании обследования конкурентного сооружения и расчета величины механических нагрузок. В подавляющем большинстве случаев принимается решение об усилении плиты перекрытия снизу, в зоне изгибающих нагрузок. Разработано и используется две технологии усиления монолитной плиты снизу.

В обоих вариантах присутствует дополнительный арматурный пояс, на который методом торкретирования «набрасывается» дополнительный бетонный материал. Разница заключается в том, что в первом варианте дополнительный арматурный пояс крепится к усиливаемой плите через специальные отгибы, приваренные к вскрытой арматуре усиливаемой плиты. А во втором случае армпояс крепится к стальной полосе, смонтированной на сквозных анкерных болтах.

В ряде случаев применяется технология усиления сверху с устройством железобетонных шпонок, верхнее наращивание в виде дополнительной монолитной армированной плиты и другие технологии. В любом случае при усилении монолитной плиты решаются задачи:

• Эффективное крепление арматурного пояса к ремонтируемой поверхности.
• Установка опалубки.
• Заливка бетонного раствора и уход за залитой конструкцией.

Усиление ребристых плит перекрытия

Ремонт ребристых плит перекрытия предусматривает использование трех технологий. Дополнительное армирование и бетонирование как в случае с монолитными плитами. Установка поддерживающих колонн и усиление несущей способности плиты с помощью шпренгельной арматуры.

Шпренгельная арматура обустраивается по диагоналям усиливаемой конструкции и образуя взаимно пересекающиеся плоскости (ребра жесткости) обеспечивают необходимое усиление и жёсткость усиливаемой плиты перекрытия

Усиление П образных плит перекрытия

Работы по увеличению несущей способности П-образных плит перекрытия могут осуществляться либо наращиванием нового массива армированного бетона, как в предыдущих случаях, так и усилением плит перекрытия швеллером. В этом варианте изгибающие нагрузки на плиту перераспределится на балки из швеллера и несущие стены. Ввиду неэстичности внешнего вида усиления, данный метод используется для ремонта и реконструкции производственных цехов и складских помещений.

Аналогичный эффект получается при усилении монолитных плит перекрытия сверху металлическими балками. Данная технология связывает аварийную плиту своеобразным «корсетом» из сварных швеллеров или двутавровых балок и не допускает ее разрушение.

Усиление железобетонных плит перекрытия углеволокном

Это самая современная технология, позволяющая существенно увеличить несущую способность пииты перекрытия любого вида и типа конструкции. Суть и технический смысл технологии заключается в наклеивании на верхние или нижние поверхности плиты углеродной ленты и ламелей.

Углеродные волокна работают как дополнительное армирование и увеличивают несущую способность конструкции. Учитывая небольшую относительную прочность углеволокна можно говорить, что с помощью данного метода невозможно кардинально увеличить несущую способность плит перекрытия.

Заключение

Плиты перекрытия зданий и сооружений работают в тяжелых условиях эксплуатации. На данные конструкции воздействуют механические статические и динамические нагрузки, вредные атмосферные факторы, химические вещества. Поэтому расчет несущей способности плит перекрытия возможное ее усиление следует доверять профессиональным, опытным в этом вопросе компаниям.

Железобетонные полы — Руководство для экспертов

Как опытные подрядчики по бетонным перекрытиям, наше подразделение Metcon Concrete Floors является специалистом по бетонным перекрытиям, способным проектировать высокопрочные бетонные цокольные перекрытия или подвесные бетонные перекрытия на композитном стальном настиле. В этой статье мы объясним, что такое железобетонный пол, что такое арматурная сетка, а также подробно обсудим конструкцию композитного пола и конструкцию композитной плиты.

Что такое железобетонные перекрытия?

Железобетонные перекрытия — тип опалубки, используемый в строительной отрасли. Они состоят из листов стальной сетки, уложенных горизонтально на подконструкцию, вокруг которой заливают бетон, образуя плиту первого этажа или плиту подвесного пола.

Бетон также может быть армирован стальной фиброй, которую добавляют в бетонную смесь перед ее заливкой.

Что такое армирование стальной сеткой?

Армирование стальной сеткой является важным элементом проектирования и строительства бетонных плит перекрытий.

Арматурные стальные стержни (также известные как арматурные стержни) разрезаются и укладываются в виде сетки перед сваркой для формирования сетчатых листов. Подрядчики по бетонным перекрытиям используют большое количество этих стальных сетчатых листов при строительстве железобетонных перекрытий. Листы укладываются горизонтально на подконструкцию. Бетон закачивается поверх армирующей стальной сетки и ему дают хорошо высохнуть, чтобы сетка закрепилась в бетонной плите перекрытия.

При строительстве подвесных полов, например, в зданиях со стальным каркасом, основание часто представляет собой композитный металлический настил.

Армирующая стальная сетка доступна в различных классах от A142 (6 мм арматура) до A393 (10 мм арматура). Марка используемой стальной сетки зависит от характеристик и пропускной способности указанного профиля композитного металлического настила, а также от толщины бетонной плиты перекрытия. Толщина сетки также учитывает любую дополнительную незакрепленную арматуру из стальных стержней, необходимую для поддержки сосредоточенных нагрузок на конструкцию плиты перекрытия.

Листы армирующей стальной сетки чаще всего опираются на распорки из бетонной сетки, которые гарантируют, что сетка останется на месте во время заливки бетонной плиты перекрытия. Армирующая стальная сетка должна располагаться на расстоянии от 15 до 40 мм от верхней части готовой бетонной плиты перекрытия.

Что такое фибробетон?

Бетон, армированный фиброй, является альтернативой армированию стальной сеткой при строительстве бетонных полов. Стальная фибра добавляется в бетонную смесь перед ее закачкой на основание и заливкой бетонного пола.

В конструкции композитного пола армирование стальным волокном может заменить армирование сеткой, если указаны определенные профили композитного металлического настила. Если указан стальной настил Kingspan Multideck, бетон, армированный стальной фиброй, можно использовать с профилями MD50-V3, MD60-V2 или MD80-V2.

Бетон, армированный стальной фиброй, можно приготовить за пределами площадки в указанной дозировке. Его также можно использовать для устройства бетонных оснований и промышленных бетонных полов для тяжелых условий эксплуатации.

Использование стальной фибры в качестве армирования бетонного пола имеет множество преимуществ:

• Устраняет потребность в подъеме и укладке сетки
• Сокращает рабочее время и, следовательно, время выполнения программы (в некоторых проектах на налить)
• Особенно хорошо подходит для высотных конструкций и площадок в ограниченном пространстве или на площадках с ограниченным пространством для хранения материалов
• Характеристики бетона значительно улучшаются благодаря лучшему контролю усадки и уменьшению растрескивания
• Обеспечивает постоянный уровень армирования по всему периметру вся конструкция бетонного пола

Зачем нужно армирование бетонных полов?

Бетон как строительный материал прочен на сжатие, но слаб на растяжение. Без армирования бетон, подверженный интенсивному движению, большим нагрузкам и даже экстремальным перепадам температуры, может треснуть, прогнуться, стать хрупким и структурно ненадежным.

Преимущества железобетонных полов

Путем армирования бетонного пола можно повысить его износостойкость, прочность, противопожарные и несущие свойства и долговечность.

Армирование будет:

• Помогает контролировать растрескивание в бетонной плите перекрытия (некоторое растрескивание неизбежно)
• Обеспечивает равномерное распределение давления от нагрузок, приложенных к бетонной плите (растягивающее напряжение передается на стальную арматуру)
• Повышение огнестойкости бетонного пола (сталь и бетон одинаково реагируют на изменения температуры, тем самым уменьшая внутренние напряжения)
• Позволяет построить более тонкую бетонную плиту пола

Армирование сеткой вместо армирования стальным волокном

Бетон, армированный стальной фиброй, имеет дополнительное преимущество, заключающееся в том, что его установка выполняется быстрее, чем арматурная сетка, и нет необходимости хранить арматуру на месте или поднимать ее на требуемый этаж для установки.

Стальная фибра, как правило, обеспечивает равномерное распределение арматуры по всей бетонной плите, что улучшает ее прочность на изгиб и сопротивление растрескиванию, а также придает поверхности бетона более высокую ударопрочность.

Так как ни сетка, ни волокнистая арматура не могут предотвратить появление трещин в бетонной плите, в бетонную плиту перекрытия следует включить контрольные швы с надлежащим расстоянием. Если трещина появится там, где ее не ожидали, армирование стальной сеткой справится с задачей лучше, чем армирование волокном, сдерживая трещину и предотвращая ее дальнейшее раскрытие.

Почему для армирования бетонного пола используется сталь?

Сталь прочная и относительно легкая; он также обладает отличной прочностью на растяжение, тогда как бетон обладает прочностью на сжатие.

Сталь реагирует на температурные изменения так же, как бетон. Это означает, что внутренние напряжения или повреждения бетонной плиты перекрытия избегаются, поскольку и сталь, и бетон расширяются и сжимаются при повышении или понижении температуры.

При совместном использовании в конструкции композитного бетонного пола эти два материала дополняют недостатки друг друга и значительно улучшают структурную жесткость и несущую способность бетонного пола.

Что такое конструкция пола из композитного бетона?

Композитные бетонные перекрытия представляют собой метод опалубки, часто используемый в строительстве, особенно в зданиях со стальным каркасом.

Железобетон заливается на месте на листы профилированного композитного стального настила (также известного как композитный металлический настил). Вместе сталь и бетон образуют композитную плиту перекрытия (также известную как композитная плита), которая является более прочной и имеет лучшие противопожарные и несущие характеристики, чем каждый материал, если он используется по отдельности.

Пример железобетонного перекрытия с армированием стальной сеткой

Также внутри композитной плиты перекрытия имеются стойки, которые привариваются через композитную стальную плиту к верхнему поясу стальной балки перед укладкой арматуры из стальной сетки и отливкой бетонной плиты перекрытия. .

Сварщик шпилек за работой Установка противорезных шпилек на металлическом настиле

Преимущества композитной конструкции

Композитная конструкция имеет множество преимуществ:

• Она обладает исключительной несущей способностью
• Это облегченный метод опалубки, благодаря которому
  • снижены требования к фундаменту
  • сокращены сроки выполнения программы
  • сокращены затраты на выполнение программы

В каких зданиях используются композитные конструкции?

Структурная эффективность и экономичность композитных конструкций делают их чрезвычайно популярным выбором опалубки для всех типов зданий:

• Промышленные здания (например, склады, фабрики и распределительные центры Amazon)
• Многоэтажные здания, такие как автостоянки, офисные здания, жилые квартиры, студенческие общежития, больницы и развлекательные центры
• Одноэтажные здания, такие как приподнятые автостоянки или небольшие школьные или жилые квартиры

Композитные перекрытия в промышленных зданиях

Композитный металлический настил и железобетонные перекрытия часто используются в строительстве промышленных зданий для обеспечения бетонных внешних опор, внутренних бетонных перекрытий и внутренних антресольных перекрытий, способных выдерживать большие статические и динамические нагрузки.

Композитная конструкция пола для многоэтажных автостоянок

Композитные системы полов предоставляют множество преимуществ тем, кто занимается строительством фальшполов и многоэтажных автостоянок:

• Обеспечивает большую ширину пролета без подпорок, снижая потребность в нескольких колоннах под полом уровней
• Обеспечивает гибкость в проектировании, что позволяет максимально увеличить потенциальное количество парковочных мест и максимизировать доходы от парковки
• Экономичный по времени и затратам метод строительства, в частности парковки с приподнятым настилом, которые в некоторых случаях можно возвести всего за несколько дней
• В большинстве случаев позволяет сохранить работоспособность соседних зданий, таких как торговый центр, больница или железнодорожный вокзал, во время строительства.
• Способность выдерживать большие статические и динамические нагрузки. опалубки

Что такое конструкция композитной плиты?

Композитные плиты должны быть спроектированы квалифицированным инженером для обеспечения точных расчетов противопожарной нагрузки и нагрузки, армирования бетона, толщины плиты и, следовательно, для обеспечения структурной целостности здания.

Проектирование железобетонных полов, включая проектирование бетонных полов на стальном настиле, — это услуга, предлагаемая подрядчиками по бетонным покрытиям Metcon.

Metcon Concrete Floor Contractors

Metcon является специализированным подразделением по строительству бетонных полов в рамках Raised Floor Solutions, которое специализируется на проектировании и строительстве железобетонных полов.

Бетонные полы могут быть спроектированы и установлены на стальном настиле, армированном либо стальной сеткой, либо стальной фиброй. Metcon также спроектирует и изготовит железобетонные плиты первого этажа и установит жалюзи по периметру, детали постепенного обрушения и бетонные конструкционные стяжки на месте для сборного железобетона.

В партнерстве с дочерним подразделением Metal Deck, специализирующимся на стальных настилах, компания Metcon предоставит комплексные услуги по устройству композитных полов с использованием стальных настилов Kingspan Multideck. Подразделение Metalroof, специализирующееся на подрядчиках по металлическим кровлям, также поставит и установит металлоконструкции настила кровли.

Свяжитесь с командой подрядчиков по бетонированию полов Metcon, чтобы обсудить ваш следующий строительный проект.

Какое значение имеет железобетонная плита?

За некоторыми исключениями бетонные плиты необходимо армировать либо арматурой, либо новой сеткой. Бетон обладает исключительной прочностью на сжатие. Однако по отношению к прочности на сжатие бетон имеет слабую прочность на растяжение. То есть раздавить бетон очень сложно. С другой стороны, его гораздо легче разобрать.

Прочность на сжатие

Прочность бетона  – Песок и щебень в бетоне придают ему прочность на сжатие. Песок и камень в бетоне могут выдержать огромный вес. Чем тверже порода и чем больше породы в смеси, тем выше прочность бетона на сжатие. При этом стандартное соотношение смеси четыре-два-один — четыре части щебня; две части песка; и одна часть цемента — это соотношение можно регулировать, чтобы придать бетону большую прочность на сжатие.

Прочность на растяжение

Сопротивление растяжению в первую очередь разрушается в плитах . Железобетонные плиты необходимы потому, что не целостность плиты при сжатии разрушается в первую очередь. Это сопротивление растяжению, которое уступает место. Причина, по которой плиты трескаются и ломаются, связана с сопротивлением бетона растяжению. В то время как камни и песок в бетоне придают ему прочность на сжатие, вся прочность бетона на растяжение исходит от цемента, а цемент имеет значительно меньшую прочность на растяжение, чем камни и песок имеют прочность на сжатие.

Прочность бетона на растяжение в десять раз меньше прочности на сжатие.

Прочность на растяжение — это прочность сцепления материала. Цемент — это клей, который сохраняет три компонента бетона после затвердевания неповрежденными. Но, как и клей, цемент можно разорвать. Изгиб и кручение проверяют прочность бетона на растяжение. Подобно сломанной палке, когда земля под бетонной плитой оседает или набухает, цемент трескается в точке удара.

Арматурный стержень и арматурная сетка- Решение проблемы слабой прочности бетона на растяжение – арматурный стержень (арматура) и армирующая сетка (ремеш). Интуитивно кажется, что арматура и повторная сетка не могут повысить прочность бетона на растяжение. Арматура изгибается и изгибается при поднятии. Ремеш еще более вялый. Однако, когда они залиты бетоном, они придают бетону значительную прочность на растяжение, поскольку давление растягивающего веса распределяется по всей длине стержней. Кроме того, когда стержни связаны в виде сетки с перпендикулярным нахлестом, прочность арматурного стержня на растяжение значительно увеличивается.

Размеры арматурных стержней и арматурные каркасы-  Как правило, одна завеса арматурных стержней, уложенная горизонтально, придает бетонной плите более чем достаточную прочность на растяжение, чтобы выдерживать сдвиги и набухание в земле под ней. Однако для ситуаций, когда требуется дополнительная прочность, есть два варианта. Первый заключается в увеличении размера используемой арматуры. На каждые 1/4 дюйма диаметр арматуры увеличивается, сопротивление сдвиговой нагрузке увеличивается более чем в два раза. Например, чистая несущая способность арматурного стержня № 4 — арматурного стержня 5/8 дюйма — составляет 13 564 фунта на квадратный дюйм. Арматурный стержень диаметром 7/8 дюйма — арматурный стержень № 6 — имеет чистую несущую способность 30 148 фунтов на квадратный дюйм. Несущая способность арматурного стержня №11, состоящего из одного и пяти восьмидюймового арматурного стержня, в семь раз прочнее, чем у арматурного стержня №4.