Beton je umělý kamenný materiál, skládající se z cementového kamene, těžkého a lehkého kameniva (štěrk, drť, keramzit, struska, písek atd.), pórů a kapilár vyplněných vzduchem a vodou v kapalné a plynné fázi.
Hlavní druhy betonu:
Cementobeton – vyrábí se ze směsi cementu, kameniva a
Silikátový beton – vyrábí se ze směsi vápna, vody, jemně mleté přísady (z písku nebo strusky), písku a jiného kameniva; používané v autoklávovaných produktech
Buňkový beton – vyrobený ze směsi pojiva (cement, vápno), jemně rozptýlené složky (například písku) a nadouvadla; má rovnoměrně rozložené póry o velikosti až 3 mm.
Podle objemové hmotnosti se beton dělí na:
Těžký – s objemovou hmotností od 1800 do 2500 kg/m 3; vyrobeno z těžkého kameniva (štěrk, drcený kámen)
Lehká – s objemovou hmotností 600-1800 kg/m3; patří sem beton s lehkým kamenivem (keramzit, struska, pemza) a pórobeton
Železobeton je racionální kombinací dvou materiálů s odlišnými fyzikálními a mechanickými vlastnostmi – betonu a oceli.
Vlastnosti vyztuženého betonu závisí na vlastnostech výchozích materiálů a objevuje se řada cenných vlastností, které materiály, z nichž jsou vyrobeny, neměly. Výztuž může například odolat namáhání v tahu, které beton špatně zvládá. Beton chrání výztuž před vnějšími vlivy (mechanickými i chemickými) a zvyšuje tlakovou únosnost ocelových prvků.
Společná práce betonu a oceli je zajištěna adhezními silami a díky blízkým koeficientům lineární roztažnosti nevznikají při změnách teplot prakticky žádná vnitřní pnutí.
6.2 Druhy železobetonových konstrukcí
V závislosti na vytvoření počátečního napětí se železobetonové konstrukce dělí na: konvenční, předpjaté
Podle způsobu výroby se železobetonové konstrukce dělí na:
monolitický, prefabrikovaný, prefabrikovaný monolitický
Ze železobetonu jsou vyrobeny:
− Základy, opěrné zdi
– Trámy, desky a podlahy a krytiny,
− Prostorové struktury krytin (mušle, kupole, vrásy)
− Nádrže, bunkry, tlaková potrubí
− Konstrukce mostů (podpěry, opěry), vodní stavby (přehrady, cívky generátorů), jaderné reaktory
Obrázek 6.1 – Monolitický železobetonový rám s nosníkem
(žebrová) podlaha: 1 – sloup, 2 – hlavní nosník, 3 – vedlejší nosník, 4 – deska, 5 – výztuž desky, 6 – výztuž sekundárního nosníku, 7 – výztuž hlavního nosníku, 8 – výztuž sloupu
6.3 Vlastnosti betonu a železobetonu
Hlavní vlastnosti železobetonových konstrukcí jsou:
y mrazuvzdornost (F)
Y voděodolnost (W)
y odolnost vůči povětrnostním vlivům Pevnost betonu do značné míry závisí na:
– poměry a vlastnosti materiálů obsažených v betonu,
– způsoby pokládky a zpracování směsi,
– věk v době nakládky,
− rozměry betonového prvku, teplota a vlhkost prostředí, v
ve kterém se beton nachází.
Beton má pevnost v tlaku 10-15krát vyšší než pevnost v tahu.
Etapy SSS betonu pod tlakem
Fáze 1 – žádné viditelné známky poškození
R t =0,3-0,4R b – pro slabý beton; R t =0,65-0,75R b – pro odolný beton. Fáze 2a – vznik mikrotrhlin
Fáze 2b – vznik viditelných trhlin
3. etapa – rozvoj kvaziplastických deformací způsobených procesem mikrofrakce betonu
Chování betonu v konstrukci je ovlivněno:
• Doba působení zatížení (destrukce betonu nastává při σ > R dl =0,8R b )
• Opakovaná aplikace zatížení (lom nastane při σ > R t)
Etapy SSS železobetonu při ohýbání
Stupeň 1 – elastický (bez prasklin v natažené zóně)
Beton tahové zóny si zachovává kontinuitu, deformace tahové zóny nepřesahují hodnoty ε bt = R bt /E b, výztuž tahové zóny není prakticky namáhána. Stupeň je typický pro malé zatížení (15-20 % destruktivního zatížení).
Fáze 2 – tvorba trhlin V betonu tahové zóny se tvoří a otevírají trhliny,
Výztuž je uvedena do provozu a při vzniku trhlin v ní vznikají nepružné deformace, což naznačuje, že se napětí blíží meze kluzu σ y. Stupeň je typický pro provozní zatížení (cca 65 % destruktivního zatížení).
Fáze 3 – zničení Nejkratší fáze. Napětí ve výztuži dosáhne svého limitu
tekutost. Existují dva případy zničení:
1 – plastická porucha normálně vyztuženého prvku;
2 – křehké porušení prvku s přebytečnou výztuží.
6.4 Typické vady betonových a železobetonových konstrukcí
• Nedostatečná pevnost betonu, rychlost tuhnutí, odolnost proti korozi
• Nedostatečná zvuková izolace obvodových konstrukcí
• Vysoká tepelná vodivost obvodových konstrukcí
• Schválené schéma návrhu konstrukcí neodpovídá přijaté technologii práce, pořadí montáže a provedení jednotek.
• Nedostatečné nebo nadměrné vyztužení železobetonu. Prvky
• Nízká pevnost betonu kvůli:
• Změny poměru voda-cement
• Změny v granulometrickém složení kameniva
• Změny ve složení betonu, vlastnosti kameniva, cementu, přísad
• Smršťovací trhliny v důsledku porušení teplotních a vlhkostních podmínek tuhnutí, špatné zhutnění betonové směsi
• Vynucené trhliny při stlačení betonu s předpjatou výztuží
• Technologické trhliny v prefabrikovaných konstrukcích spojené s porušením podmínek odizolování
• Prokluz PN výztuže v betonu z důvodu porušení podmínek tuhnutí a odizolování prefabrikované konstrukce
• Porušení schémat vyztužení prefabrikovaného železobetonu. produkty
• Závady při provádění práce
• Použití betonu jiné než návrhové pevnosti
• Nerovnoměrnost betonové směsi v bednění monolitické konstrukce, skořepiny, otvory v betonu
• Zmrazování betonové směsi ve fázi tvrdnutí
• Porušení technologických švů v betonu, neošetřené švy
• Betonové třísky před mechanickým poškozením během odbedňování, přepravy, skladování, montáže
• Silové praskliny v důsledku nesprávného skladování, přepravy, instalace
• Použití vadných železobetonových prefabrikátů. prvky (podlahové panely, příčníky a rámové sloupy, stěnové panely)
• Porušení technologie výroby součástí (úplné nebo částečné chybějící svařování, antikorozní ochrana kovových dílů, těsnění a zalévání spojů)
• Nedostatečná podpora prefabrikovaných konstrukcí, válců, axiálních posuvů, deformací
• Vyrovnání trhlin ve spojích a prefabrikovaných prvcích
• Závady způsobené porušením provozních norem
• Trhliny v betonu
• Silové (normální a šikmé) trhliny v tahové zóně betonu z důvodu nedostatečné únosnosti
• Podélné trhliny ve směru pracovní výztuže v důsledku koroze výztuže
• Teplotní trhliny způsobené přepětím betonu vlivem teplotních vlivů
prvky budov a konstrukcí z betonu. Vzhledem k nízké pevnosti betonu v tahu se používají v případech, kdy zachycují převážně tlakové síly. V případě potřeby absorbujte tahové síly v B. a. včetně ocelové výztuže. Konstrukce, které využívají společné práce betonu a výztuže, se nazývají železobeton (viz Železobetonové konstrukce a výrobky). Nejběžnější betonové konstrukce a materiály jsou: základy, kameny a stěnové bloky (viz Stěnový blok), prvky vodních staveb, potrubí, boční kameny pro komunikace atd. Prefabrikované betonové konstrukce, vyrobené především z unifikovaných standardních továrně vyrobených prvků, jsou velmi efektivní. Konstrukce masivních konstrukcí (například hráze, velké základy, opěrné zdi) jsou obvykle vyrobeny z monolitického betonu (viz Betonářské práce).
Velká sovětská encyklopedie. — M.: Sovětská encyklopedie. 1969-1978.
Podívejte se, co je „Betonové konstrukce a výrobky“ v jiných slovnících:
BETONOVÉ KONSTRUKCE A VÝROBKY — prvky budov a konstrukcí z betonu bez výztuže nebo se slabou (konstrukční) výztuží. Vzhledem k nízké pevnosti betonu v tahu, B. k. a n. používá se v případech, kdy vnímají nadřazenost. tlakové síly. . Velký encyklopedický polytechnický slovník
Betonové konstrukce a výrobky – – prvky budov a konstrukcí z betonu bez výztuže nebo s malým množstvím (konstrukční) výztuže. Vzhledem k nízké pevnosti betonu v tahu se betonové konstrukce a výrobky používají v případech, kdy. . Encyklopedie pojmů, definic a vysvětlení stavebních materiálů
Železobetonové konstrukce a výrobky — Železobetonové konstrukce a výrobky – prvky budov a konstrukcí ze železobetonu a kombinace těchto prvků. Vysoké technické a ekonomické ukazatele obytných budov a materiálů, schopnost relativně snadno jim dát požadovaný tvar. Encyklopedie pojmů, definic a vysvětlení stavebních materiálů
Železobetonové konstrukce a výrobky — prvky budov a konstrukcí ze železobetonu a kombinace těchto prvků. Vysoké technické a ekonomické ukazatele tekutých materiálů a materiálů, schopnost relativně snadno jim dát požadovaný tvar a velikost při dodržení zadaných . . Velká sovětská encyklopedie
Betonové konstrukce – betonové konstrukce bez pracovní výztuže. [MSN 52 01 2013] Betonové konstrukce – konstrukce z betonu bez výztuže nebo s výztuží instalovanou z konstrukčních důvodů a nezohledněné ve výpočtu, vypočtené . Encyklopedie pojmů, definic a vysvětlení stavebních materiálů
Prefabrikované konstrukce – betonové nebo betonové konstrukce vyrobené ve formě jednotlivých prvků a instalované na místě stavby budovy nebo stavby. [Terminologický slovník betonu a železobetonu. FSUE “Národní výzkumné centrum “Stavebnictví” NIIZhB a m. A. A. . Encyklopedie pojmů, definic a vysvětlení stavebních materiálů
Železobetonové konstrukce – – jeden z hlavních typů moderních stavebních konstrukcí. Dělí se na monolitické (vyrobené na staveništi), prefabrikované (tovární) a prefabrikované monolitické. Železobetonové konstrukce jsou jedním z hlavních typů. . Encyklopedie pojmů, definic a vysvětlení stavebních materiálů
Železobetonové konstrukce – – železobetonové konstrukce, včetně ocelových prvků jiných než betonářská ocel, spolupracující s železobetonovými prvky. [SNiP 52 01 2003] Ocelové železobetonové konstrukce – konstrukce, které obsahují ocelové prvky . Encyklopedie pojmů, definic a vysvětlení stavebních materiálů
Sklolaminátové betonové konstrukce – – betonové konstrukce vyztužené sklolaminátovou výztuží. [Portic A.A. Vše o pěnovém betonu. – Petrohrad: 2003. – 224 s.] Název termínu: Betonové betonové konstrukce Rubriky encyklopedie: Brusná zařízení, Brusiva, Dálnice. Encyklopedie pojmů, definic a vysvětlení stavebních materiálů
Prefabrikované betonové konstrukce — Termíny rubriky: Betonové konstrukce Vut Plynosilikátové výrobky Diagnostika Beton Žáruvzdorné betonové konstrukce . Encyklopedie pojmů, definic a vysvětlení stavebních materiálů