Сталежелезобетон: высокотехнологичный способ сооружения ответственных конструкций
1 Типы конструкций
2 Основные свойства материала
2.1 Характеристики и назначение
2.2 Преимущества объединения бетона и стали
2.3 Недостатки систем
3 Стадийность работ
3.1 Особенности проведения расчетов
4 Вывод
Конструкции из систем с названием сталежелезобетон – особая категория, где удачно уравновешены соотношения стальной и бетонной составляющих. Данный класс материала представляет собой объединение железобетона монолитного или плиты, стальных элементов и соединительных упоров или анкеров.
Сегодня сталежелезобетонные конструкции активно применяются в строительстве по всему миру. За рубежом их обозначают как «composite construction» в англоязычных странах, или «verbundbau» в государствах с немецким языком.
Конструкции из стали и бетона нашли широкое применение в строительстве.
Этот материал придает строениям исключительную мощность и высокие технические показатели.
Типы конструкций
Прокатные, сварные или гнутые профили из стали. Они располагаются вне железобетонной основы. Это балки мостов и перекрытий, сталежелезобетонные пролетные строения.
На фото — применение стальных профилей, как арматуры бетона.
С применением металлических профилей в качестве жесткой основы. В данном случае арматура расположена внутри бетона. Используется для изготовления опор, балок, колонн.
Листовые профили или прокат из стали, размещенные по периметру, граням, либо вокруг сечения. К этому типу можно отнести трубобетонные изделия.
Постоянная стальная опалубка, одновременно несущая нагрузку арматуры. Несъемная конструкция оптимальна в качестве перекрытий и резервуаров.
Основные свойства материала
Совокупность проверенных временем и опытом материалов, их грамотное совмещение и соблюденные технологии дают ожидаемый эффект. Для строительства грандиозных сооружений, предприятий, мостов, общественных зданий сталежелезобетон не заменим.
Характеристики и назначение
За рубежом рассматриваемые конструкции активно используются при строительстве перекрытий в производственных и общественных местах. То есть там, где присутствуют постоянные ощутимые нагрузки и механические воздействия.
Металл и бетон хорошо взаимодействуют, создавая надежную конструкцию.
Обратите внимание! Вероятность сдвигов в местах контакта элементов сведена к минимуму. Составные части, благодаря хорошей адгезии, силе трения элементов, остаются неподвижными. Здесь оправдано присутствие как гибких, так и жестких упоров или анкеров, сцепляющих составляющие в единое целое.
Качественную работу частей на изгиб обеспечивают упоры жесткого типа. Деформация сжатия при этом будет максимально равномерно расходиться по всей площади.
Анкера обеспечат плавное и равномерное распределение растяжения. Если соблюдена инструкция, а в проектировании строения участвовали высококлассные специалисты, объект простоит века.
Не менее востребован тип с профлистами из стали. За счет трения и сцепления бетона с листом, обеспечивается как прочное соединение, так и минимизация сил сдвига.
Проект сооружения, составленный специалистами.
Обратите внимание! Строительные организации нередко обладают запатентованными методами совмещения элементов. Права на технологию принадлежат в этом случае изготовителю конструкций. Также организация берет на себя и обязанности на расчет сталежелезобетонного пролетного строения, соответственно, неся ответственность за проект.
Преимущества объединения бетона и стали
Конструкция таких сооружений обладает увеличенной прочностью.
Стоит отметить меньшую, по сравнению с железобетонными системами, массу конструкций.
Расход стали будет меньше в конструкциях, комбинированных с железобетоном. Полностью стальные системы отличают высокая цена, а также затраты на исходный материал.
Комбинация железобетона со сталью дает наивысший показатель жесткости.
Полное соответствие современным требованиям и нормам строительных технологий.
Разработанная специалистами предельная простота узловых соединений, что значительно облегчает процесс монтажа.
За счет включения железобетона в конструкции с присутствием стальных составляющих, расход последних снижается на 15 %.
Недостатки систем
Из-за внешних воздействий (перепад температур, повышенная влажность, деформации почв) случаются специфические изменения готовых строений.
Необходимость монтажа связующих дополнений увеличивает время строительных работ.
Достаточно сложные расчеты жесткости и прочности, требующие квалифицированного подхода и повышенных затрат.
Необходимость учета всех пунктов работы самой системы, и сопутствующих факторов (подвижности бетона, сдвигов, нагрузок на сжатие и растяжение, силы трения и пр.).
Стадийность работ
Технология позволяет возводить высотные здания.
Рассчитывая технологию масштабных сооружений (сталежелезобетонные мосты, цеха, гипермаркеты, порты, спорткомплексы) специалист обязан учесть все стадии работ.
Монтажная стадия. До замоноличивания бетона все нагрузки, в том числе от его массы берет на себя стальной каркас. Понятно, что расчеты должны учитывать запас прочности металлических составляющих.
Эксплуатационный этап. Когда бетон достиг степени заданной прочности, уже объединенная с ним конструкция несет общий собственный вес плюс нагрузку от полов, стен, перекрытий и тому подобного.
Обратите внимание! Нагрузки от сжатия в описываемых системах воспринимаются в основном бетонными частями, а нагрузки от растяжений – стальными. Благодаря совокупности двух типов стройматериалов создается нужный запас прочности.
Особенности проведения расчетов
Стоит отметить два типа работ по разработке и расчетам – на бытовом уровне, и в промышленных масштабах.
Частник, ведущий строительство своими руками, берет всю ответственность за надежность постройки на себя. В подавляющем большинстве случаев соотношения стальной и бетонной частей, их толщина, вес и характеристики подбираются интуитивно.
Процесс возведения в больших объемах подразумевает четкую и слаженную работу целой команды профессионалов. Без специализированных фирм в этом случае не обойтись.
Вывод
Инновационные технологии, области, где присутствует сталежелезобетон, стали настоящим прорывом в современном строительстве. Именно поэтому сегодня возведение мега сооружений перешло из разряда фантастики в реальность.
Приложенное видео в этой статье предлагает изучить еще больше полезных подробностей.
