Основные характеристики железобетона: вес, плотность, теплопроводность

При проектировании любого сооружения из сборного или монолитного железобетона учитываются не только особенности этого материала, но и такие характеристики, как плотность и объемный вес. Без этих показателей и учета особенностей технологии по работе с железобетоном не получится корректно соблюсти все нормативы.

Особенности железобетона

Разобраться с тем, что такое железобетон, будет проще, если понять из чего он состоит. Строители называют железобетоном все конструкции, которые создают из стальных стержней и бетонной смеси. В данном случае железо выступает арматурой, которая влияет на прочность сооружения.

Какие металлы не магнитятся читайте в отдельном материале

Для этого материала используется бетон, поэтому железобетон получается таким прочным и устойчивым к напряжению. Искусственный камень остается хрупким, но это не критично при наличии высокой плотности и армирующей сетки железобетона.

Состав и основные свойства

Дома и другие жилые помещения строят из железобетона, но иногда он подходит и для промышленных масштабов. Для конструкций берут разные виды арматуры : проволочная, стержневая, соединенная сетка. Бетон защищает сталь от влаги и реакции с другими веществами благодаря своей плотности. Теплопроводность у этого материала тоже достаточно низкая, поэтому он защищает сталь от моментального нагрева при резком изменении температуры.

Для армирования конструкции используется метод предварительного натяжения, чтобы уменьшить массу изделий и повысить плотность стали. Также после предварительного обжатия не появляются трещины, поэтому здание реже нуждается в ремонте.

Железобетон выпускают монолитным или сборным. Второй вид привозят в разобранном виде на стройку, его предварительно изготавливают на заводе. Монолитный железобетон заливают на месте возведения конструкции. Это удобней, но тогда материал получается не таким прочным. Устройство монолитного железобетона считается более простым, поскольку для него достаточно подготовить каркас, опалубку и железный каркас.

Для сборного железобетона применяют тяжелый, легкий или ячеистый бетон. Обычно туда еще добавляют материалы специального назначения, чтобы повысить устойчивость.

Сборный и монолитный железобетон используют для возведения конструкций из-за долговечности, прочности, стойкости к химии, огню и сопротивляемости любым нагрузкам.

Если вам необходимо проверить правильно ли ведется документация на строительные материалы и услуги, обратитесь сюда https://audit-invest.com.ua/ua . Профессионалы своего дела всё проверят и вы сможете быть спокойны за свою бухгалтерию.

Виды железобетона

С учетом того, что железобетон — это универсальный материал для укрепления сооружений, он имеет несколько видов классификаций. В первую очередь рассматривают область применения и там определяют, сборный, монолитный или комбинированный вид железобетона подойдет для конструкции.

Внимание! Материал используют для общественных заведений, жилых домов и промышленных конструкций, поэтому перед выбором материала сначала определяют тип строения и его особенности.

Железобетон классифицируют по тому, напряженный он или нет. В первом случае сырье считается более прочным, поскольку оно сопротивляется даже растягивающему напряжению. Железобетонные конструкции производят разных форм, это в большей степени влияет на выбор материала.

Панели

Их выпускают в виде прямоугольника, иногда делают там выступы для подоконников, а также проем для окон и дверей. Если при транспортировке везут сразу несколько моделей, то их разделяют между собой, исключая любое соприкосновение.

Фермы

Они подходят для перекрытий любых производственных зданий. Сущность железобетона при этом не меняется, он также продается в виде прямоугольной конструкции со встроенной обрешеткой.

Балки

Плотность такого железобетона выше, чем у остальных форм, их в основном устанавливают в фундамент для создания дополнительного несущего элемента.

Сваи

Они подходят для жилых и промышленных сооружений. Их транспортируют только в горизонтальном положении, располагая элементы на специальную прокладку.

Совет! Сваи из железобетона незаменимы при возведении сооружений на неустойчивом грунте.

Колонны

Они подходят для любого вида построек, поскольку имеют прямоугольную форму и подходят даже для распределения тяжелой нагрузки. Колонны иногда используют в декоративных целях, но сущность при этом у них остается другой, поскольку железобетон делает постройку более устойчивой.

Плотность и удельный вес

С определением плотности проблем не возникнет, поскольку для этого достаточно знать вес каждого компонента бетонной смеси. Все эти параметры складывают, а потом вычитают воду, поскольку по мере застывания состава она испаряется. После этого становится известна плотность. В некоторых случаях люди просто ориентируются на средние показатели, изучая марку используемого бетона.

Также дополнительно определяют удельный вес железобетона, поскольку это влияет на схему армирования и расположение блоков. Поскольку для каркаса используют облегченную сталь, сама решетка не так много весит.

После определения этих показателей занимаются расчетом массы железобетона. Но в этом случае также придется учитывать марку бетона, диаметр прутьев и длину стержней. Лучше поручить эту работу проектировщику, поскольку человек без опыта не сможет вычислить объемный вес железобетона. Средний показатель для этого материала — 2500 кг/м3.

Коэффициент теплопроводности

Если при сооружении здания учитывать коэффициент теплопроводности, то удастся более корректно более корректно подобрать теплоизоляцию и сократить потери. Люди экономят на обогреве помещения и при этом добиваются комфортного микроклимата.

Коэффициент теплопроводности указывает на объем энергии, которая способная пройти через материал. Этот показатель меняется в зависимости от наполнителя, который производитель добавил в бетонную смесь. Этот коэффициент, как и модуль упругости железобетона, указывается на упаковке.

Плюсы

Материал выбирают для строительства по нескольким причинам:

• Огнестойкость. Для железобетона не требуется огнезащита, поскольку этот материал не горит.
• Удобство. Для небольших сооружений раствор готовят на строительной площадке, поэтому не тратятся на транспортировку и производство деталей.
• Прочность. Сопротивляемость нагрузке и высокий модуль упругости железобетона делают этот материал одним из самых прочных. За счет армирующей сетки он выдерживает серьезные нагрузки.
• Срок службы. При использовании качественного состава и соблюдения всех рекомендация производителя срок эксплуатации составляет 70–80 лет.
• Универсальность. Из-за использования стали из железобетона делают конструкции разной формы, при этом остальные характеристики материала не меняются.

Минусы

Основным недостатком железобетона считается его вес, поскольку для использования этого материала требуется особый фундамент, что в несколько раз повышает расходы на строительство. Также считается неудобным, что железобетон имеет высокую звукопроницаемость, поэтому для него требуется установка изоляции.

Применение

Железобетон подходит для любой отрасли строительства, но материал подбирают по штриховке в зависимости от целей и условий эксплуатации здания. Из него возводят новые сооружения, создают тонкостные покрытия или сложные по форме конструкции. Например, из него сооружают резервуары, печные дымоотводы, бункеры, мосты, тоннели и пр.

С железобетоном строителям требуется в 3 раза меньше металла, чем при возведении сооружений из стали, при этом остальные характеристик постройки почти не меняются.

Принципы строительства

Выбранный метод зависит от сооружения, условий его возведения, фундамента и других факторов. Однако, независимо от этого учитывается, какая нагрузка воздействует на объект: постоянная, длительная или кратковременная. С учетом этого продумывают конструкцию и берут для ее изготовления такой материал, который обеспечит ее устойчивое положение.

При использовании железобетона стоит учитывать не только плотность, но и удельный вес конструкции, условия ее эксплуатации, фундамент. Только после выполнения расчетов и подбора подходящих материалов удастся возвести конструкцию, которая соответствует нормативным требованиям.