Промышленное и гражданское строительство

Вопросы
1.Сущность железобетона. Особенности железобетона как строительного материала, достоинства и недостатки.
Ответ:
Бетон, как показывают испытания, хорошо сопротивляется сжатию и значительно хуже растяжению. Бетонная балка (без арматуры), лежащая на двух опорах и подверженная поперечному изгибу, в одной зоне испытывает растяжение, в другой сжатие; такая балка имеет малую несущую способность вследствие слабого сопротивления бетона растяжению.
Та же балка, снабженная арматурой, размещенной в растянутой зоне, обладает более высокой несущей способностью, которая значительно выше и может быть до 20 раз больше несущей способности бетонной балки.
Железобетонные элементы, работающие на сжатие, например колонны, также армируют стальными стержнями. Поскольку сталь имеет высокое сопротивление растяжению и сжатию, включение ее в бетон в виде арматуры заметно повышает несущую способность сжатого элемента.
В настоящее время железобетон находит применение в виде отдельного материала для монолитных конструкций, которые заливаются непосредственно на строительной площадке. Модули и элементы, которые производятся на заводах-изготовителях, выступают в качестве унифицированных железобетонных изделий (ЖБИ), которые отличаются особыми возможностями и характеристиками. При этом железобетон, как материал обладает рядом преимуществ, которыми обусловлена экономическая эффективность его практического применения. Среди них:
высокий уровень огнестойкости. Бетон и сталь не являются горючими материалами, а потому готовые здания и сооружения не подвержены горению и не поддерживают распространение огня;
готовый раствор может быть приготовлен не только на предприятии, но и на строительной площадке, не требуя большого числа работников;
железобетон имеет высокую механическую прочность, высокую сопротивляемость нагрузкам. Целостность конструкции обеспечивается за счет армирования, при помощи которого связывается раствор, не допуская появления разрушений;
материал является стойким к окислению и устойчивым к появлению коррозии.
продолжительность срока службы железобетона насчитывает не менее 70 лет, позволяя строить долговечные здания и сооружения;
железобетон является инертным и не вступает в реакцию с другими веществами, оказываясь не подверженным гниению и распространению грибка;
материал выделяется невысокой стоимостью;
наличие разнообразных видов арматуры для упрочнения, видов растворов, обладающих разными свойствами;
монолитное бетонирование с применением стальных конструкций позволяет возводить сооружения сложной формы и конструкции;
склонность к самоуплотнению. При воздействии влаги на химический состав бетонный раствор не только может сохранять свои прочностные показатели, но и увеличивают их с течением времени;
устойчивость ко всем видам динамических и статических нагрузок;
высокая степень гигиеничности материала;
небольшие расходы на обслуживание в процессе эксплуатации. По сравнению с прочими видами строительных материалов, а именно: деревом, железом, железобетон является не требовательным и наиболее устойчивым ко всем видам воздействия;
наличие широкого разнообразия заполнителей с различной фракцией и свойствами для производства растворов с необходимыми характеристиками;
способность к сдерживанию радиации и излучений;
доступность сырьевой базы.
К числу недостатков железобетона и изделий, созданных на его основе можно отнести:
большой вес. Все железобетонные конструкции отличаются высокой массой, которая повышает требования к фундаменту и расходы на его строительство;
высокий уровень теплопроводности, необходимость утепления зданий из железобетона;
затрудненный процесс демонтажа зданий и сооружений, выполненных на основе железобетона;
трудоемкость при строительстве опалубки при возведении монолитных конструкций;
необходимость соблюдения определенных температурных условий для застывания бетонного раствора;
высокий уровень звукопроводности материала и необходимость использования звукоизоляции;
необходимость наличия квалифицированного персонала и кадров для приготовления раствора по технологии и его практического применения при проведении монолитного строительства, а также при изготовлении ЖБИ;
возможность растрескивания поверхностей вследствие усадки основания;
трудоемкость работ связанных с необходимым усилением конструкций зданий и сооружений из железобетона, а также их доработками и изменениями;
необходимость привлечения специальной грузоподъемной техники для проведения монтажных и погрузочно-разгрузочных работ при транспортировке железобетонных изделий.

2.Виды арматуры по назначению, способу изготовления, профилю поверхности, способу применения, характеру диаграммы «напряжение-деформация»
Ответ:
Арматурой называют стержни, размещаемые в ж/б в соответствии с расчетом, конструктивными и производственными требованиями. Арматуру в железобетонных конструкциях устанавливают для восприятия растягивающих напряжений или усиления сжатого бетона,
Виды арматуры: По назначению различают арматуру рабочую, устанавливаемую по расчету, конструктивную и монтажную, применяемые из конструктивных и технологических соображений. Конструктивная арматура воспринимает не учитываемые расчетом усилия от усадки бетона, изменения температуры, равномерно распределяет усилия между отдельными стержнями и т-п, монтажная обеспечивает проектное положение рабочей арматуры, объединяет ее в каркасы и т.п. По способу изготовления различают арматуру горячекатаную (получаемую способом проката) — стержневую и холоднотянутую (изготовляемую путем вытяжки в холодном состоянии) —проволочную. По профилю поверхности различают арматурные стали гладкие и периодического профиля Последние обладают лучшим сцеплением с бетоном и в настоящее время являются основной арматурой.
Арматурой называют стержни, размещаемые в ж/б в соответствии с расчетом, конструктивными и производственными требованиями. Арматуру в железобетонных конструкциях устанавливают для восприятия растягивающих напряжений или усиления сжатого бетона,
Виды арматуры: По назначению различают арматуру рабочую, устанавливаемую по расчету, конструктивную и монтажную, применяемые из конструктивных и технологических соображений. Конструктивная арматура воспринимает не учитываемые расчетом усилия от усадки бетона, изменения температуры, равномерно распределяет усилия между отдельными стержнями и т-п, монтажная обеспечивает проектное положение рабочей арматуры, объединяет ее в каркасы и т.п.По способу изготовления различают арматуру горячекатаную (получаемую способом проката) — стержневую и холоднотянутую (изготовляемую путем вытяжки в холодном состоянии) —проволочную. По профилю поверхности различают арматурные стали гладкие и периодического профиля Последние обладают лучшим сцеплением с бетоном и в настоящее время являются основной арматурой.
По способу применения арматуру делят на напрягаемую и ненапрягаемую.

3. Классификация арматуры. Классы горячекатаной и термомеханически упрочненной арматуры, холодно деформированной арматуры и арматурных канатов.
Ответ:
Основным показателем качества арматуры, устанавливаемым при проектировании, является класс арматуры по прочности на растяжение, обозначаемый:
А - для горячекатаной и термомеханически упрочненной арматуры;
Вр - для высокопрочной холоднодеформированной арматуры периодического профиля;
К - для арматурных канатов.
Классы арматуры по прочности на растяжение отвечают гарантированному значению предела текучести, физического или условного (равного значению напряжений, соответствующих остаточному относительному удлинению 0,2%), с обеспеченностью не менее 0,95.
Для железобетонных конструкций, проектируемых в соответствии с требованиями СП 52-102-2003, следует предусматривать: - в качестве напрягаемой арматуры:
1) горячекатаную и термомеханически упрочненную периодического профиля классов А600 (A-IV), A800 (A-V) и А1000 (A-VI); 2) холоднодеформированную периодического профиля классов от Вр1200 до Вр1500 (Вр-II); 3) канатную 7- и 19 - проволочную классов К1400, К1500 (К-7, К-19);
- в качестве ненапрягаемой арматуры: 1) горячекатаную гладкую класса А240 (А-1);
2) горячекатаную, термомеханически упрочненную и холоднодеформи-рованную периодического профиля классов А300 (А-II), А400 (А-III), А500 (А500С), В500 (Bp-I, B500C).
НАЗНАЧЕНИЕ И ВИДЫ АРМАТУРЫ

Рабочая арматура - устанавливается по расчету
Монтажная арматура - устанавливается по конструктивным и технологическим соображениям
Монтажная арматура: -обеспечивает проектное положение рабочей арматуры;
-более равномерно распределяет усилия между отдельными стержнями рабочей арматуры;
-воспринимает обычно не учитываемые расчетами усилия от усадки бетона и изменения температуры конструкций.
-Рабочую и монтажную арматуру объединяют в арматурные изделия – сварные и вязанные сетки и каркасы
-Их размещают в соответствии с характером работы конструкции под нагрузкой.
КЛАССИФИКАЦИЯ АРМАТУРЫ
От технологии изготовления: Стержневая Проволочная
От способа последующего упрочнения: Термически упрочненная, Упрочненная в холодном состоянии – вытяжкой или волочением
По форме поверхности: Гладкая Периодического профиля (улучшает сцепление с бетоном)
По способу применения: Ненапрягаемая, Напрягаемая (подвергнутая предварительному натяжению)
4.Сущность предварительно напряженного железобетона. Технико-экономическая эффективность преднапряженного железобетона
Ответ: