Cтроительные железобетонные конструкции
Достоинства строительных железобетонных конструкций
Огнестойкость.
Строительные железобетонные конструкции несгораемы и обладают высокой степенью огнестойкости, в то время как стальные конструкции при непосредственном действии огня обрушиваются, поскольку уже при температуре 600—700° сталь теряет около 70% своей прочности.
Бетон предохраняет арматуру от быстрого нагревания. Испытания показывают, что при 1000—1100° и при защитном слое 2,5 см через час арматура нагревается лишь до 550°. Только при длительных пожарах, когда температура забетонированных стержней достигает 1000° и более, конструкция разрушается.
Для достаточной устойчивости при пожарах конструкций из предварительно напряженного железобетона требуется соблюдение ряда условий.
При выборе типа и марки стальной арматуры для предварительно напряженного железобетона следует считаться с тем, что некоторые разновидности этой арматуры имеют разные критические температуры, до которых возможно их безопасное нагревание. Например, прочность горячекатаной стали заметно понижается, начиная с температуры 350°, и при 600° составляет около 2/3 первоначальной прочности; все холоднотянутые и термически улучшенные стали теряют окончательно свою высокую прочность при нагреве до температуры около 300°. Таким образом, при пожаре огнестойкость предварительно напряженных конструкций оказывается обеспеченной, если не будет превзойдена критическая температура для данного типа арматуры.
Высокие механические качества железобетона.
Железобетон обладает высокой прочностью и способностью поглощать живую силу удара. Сопротивление его механическим усилиям и динамическим воздействиям значительно выше сопротивления неармированного бетона и зависит от марки бетона и стали, количества и расположения арматуры. В современном железобетонном строительстве применяют бетоны прочностью от 100 до 600 кг/см2 и более и стали с пределом прочности до 20 000 кг/см
Сейсмостойкость.
Железобетон является сейсмостойким материалом. Это объясняется его монолитностью и жесткостью. При землетрясениях даже значительной силы меньше всего повреждений испытывают строительные железобетонные конструкции. При землетрясениях большой силы, которые имели место в США (Сан-Франциско), в Италии и Японии, железобетонные сооружения оказались наиболее стойкими против сейсмических воздействий.
Долговечность.
Железобетон является весьма долговечным материалом, причем его прочность при правильных условиях эксплуатации возрастает со временем.
Долговечность железобетона объясняется тем, что бетон обволакивает арматуру, предохраняя ее от коррозии, а сам с течением времени постоянно увеличивает свою прочность.
Быстрота постройки.
При сборном строительстве железобетонные конструкции изготавливаются на заводах и полигонах в виде отдельных элементов, которые доставляются на строительные площадки в готовом виде и там собираются. При этом работы на месте строительства сводятся лишь к монтажу и происходят в весьма короткие сроки. Превращение всех строительных площадок только в площадки монтажа конструкций из отдельных заводских элементов и их укрупненных блоков является первоочередной задачей рационализации строительных работ. Следует отметить, что применение современных, прогрессивных методов возведения сооружений позволяет значительно ускорить также постройку монолитных железобетонных сооружений. К мерам, ускоряющим строительство, относятся: применение быстротвердеющих цементов, ускорителей твердения бетона и сварных арматурных каркасов, изготовляемых заранее, вакуумирование бетона, применение инвентарных подвижных подмостей и форм при укладке бетона и другие меры.
Малые эксплуатационные расходы.
При правильной эксплуатации железобетонные сооружения долгое время не требуют ремонта, который обычно ограничивается затиркой небольших трещин и поверхностных повреждений, noэтому стоимость эксплуатационных расходов обычно бывает незначительна.
Способность принимать любые формы.
В пределах технической целесообразности железобетону можно придать любые формы. Это свойство железобетона дает возможность удовлетворять архитектурные конструктивные или производственные требования, которые обычно предъявляются к современным сооружениям.
Наилучшее удовлетворение требованиям гигиены.
Элементам железобетонных конструкций могут быть приданы формы, при которых отсутствует оседание пыли или понижение и размножение бактерий. Благодаря тому, что в бетоне отсутствуют швы, отверстия и щели, а поверхность железобетона
не способствует развитию биологических процессов, строительные железобетонные конструкции являются более гигиеничными, чем стальные конструкции, каменная кладка и в особенности деревянные сооружения.