Το οπλισμένο σκυρόδεμα είναι Έννοια, ορισμός, παραγωγή, σύνθεση και εφαρμογή

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Ένα από τα πιο δημοφιλή δομικά υλικά είναι το οπλισμένο σκυρόδεμα. Πρόκειται για ανθεκτικές πλάκες που χρησιμοποιούνται κατά την κατασκευή πολυώροφων κτιρίων. Το υλικό είναι σε θέση να αντέξει σημαντικά φορτία. Δεν υπόκειται στην καταστροφική επίδραση εξωτερικών δυσμενών παραγόντων. Τα χαρακτηριστικά του οπλισμένου σκυροδέματος, η τεχνολογία παραγωγής και η εφαρμογή του θα συζητηθούν λεπτομερώς στο άρθρο.

Γενικός ορισμός

Το οπλισμένο σκυρόδεμα είναι μια σύνθετη κατασκευή κατασκευασμένη από σκυρόδεμα και ράβδους χάλυβα. Συνεργάζονται για να δημιουργήσουν ένα ισχυρό, ανθεκτικό υλικό. Το σκυρόδεμα είναι μια τεχνητή πέτρα. Αντέχει καλά τα θλιπτικά φορτία, αλλά ανταποκρίνεται ελάχιστα στην τάση. Για το λόγο αυτό, μια δοκός από σκυρόδεμα καταστρέφεται εύκολα όταν λυγίσει. Στη συμπιεσμένη ζώνη, οι δυνατότητες αυτού του υλικού είναι τεράστιες.

Τι δομικό υλικό είναι το οπλισμένο σκυρόδεμα; Αυτή είναι μια πιο προηγμένη έκδοση μιας τεχνητής πέτρας από σκυρόδεμα. Αποκτά εντελώς διαφορετικές ιδιότητες,εάν τοποθετηθούν χαλύβδινες ράβδοι στην τεντωμένη ζώνη του πριν από τη στερεοποίηση. Σε αυτή την περίπτωση, ο οπλισμός θα λάβει τέτοια δύναμη. Τα θλιπτικά φορτία λαμβάνονται από το σκυρόδεμα. Το εφελκυστικό του έργο παραμελείται σε αυτή την περίπτωση.

Το οπλισμένο σκυρόδεμα είναι ένα ανθεκτικό υλικό που μπορεί να αντέξει μεγάλα φορτία. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί λόγω της παρουσίας στη δομή του υλικού όχι μόνο διαμήκους, αλλά και εγκάρσιου οπλισμού. Τέτοιες κάθετες ράβδοι είναι σε θέση να αντέχουν σε εφελκυστικές τάσεις πιο κοντά στα στηρίγματα.

Στη σύνθεση του οπλισμένου σκυροδέματος, όλες οι μεταλλικές ράβδοι οπλισμού συνδέονται με σημειακή συγκόλληση, με αποτέλεσμα ένα ισχυρό πλαίσιο.

Η περιοχή διατομής των εγκάρσιων και διαμήκων ράβδων προσδιορίζεται κατά τους υπολογισμούς φορτίου και η μέθοδος συνδυασμού τέτοιων στοιχείων σε ένα πλαίσιο, καθώς και ο αριθμός τέτοιων θωρακισμένων ζωνών, εξαρτάται από την ευκολία της συγκόλλησης, τοποθέτηση τσιμεντοκονίας και άλλοι παράγοντες.

Η συγκόλληση του οπλισμού με το σκυρόδεμα είναι απαραίτητη για τη συνεργασία των δύο υλικών. Παρέχεται από τους ακόλουθους παράγοντες:

1. Υπάρχουν ειδικές προεξοχές στην επιφάνεια των χαλύβδινων ράβδων.
2. Στη διαδικασία δημιουργίας μιας μεταλλικής κατασκευής στη διασταύρωση ενός οπλισμού, μια ράβδος ενός τύπου χρησιμεύει ως άγκυρα για ένα προϊόν διαφορετικής κατεύθυνσης.
3. Η συμπίεση των ράβδων γίνεται με τσιμεντοκονία κατά τη διάρκεια της πλήρωσής της με συρρίκνωση.

Τύποι προϊόντων

Σε διάφορες κατασκευαστικές εργασίες χρησιμοποιείται το παρουσιαζόμενο υλικό. Το οπλισμένο σκυρόδεμα παράγεται σε δύο κύριαπαραλλαγές:

• δοκοί;
• πιάτα.

Οι πλάκες, σε αντίθεση με τις δοκούς, έχουν μεγαλύτερο πλάτος και χαμηλότερο ύψος διατομής.

Ο οπλισμός από χάλυβα, που αποτελεί μέρος του οπλισμένου σκυροδέματος, είναι εξαιρετικά ανθεκτικός. Επομένως, καθίσταται σκόπιμο να χρησιμοποιείται αυτό το υλικό όχι μόνο σε τεντωμένα, αλλά και σε συμπιεσμένα στοιχεία. Για παράδειγμα, μπορεί να είναι στήλες. Η παρουσία οπλισμού σε τέτοια δομικά στοιχεία καθιστά δυνατή τη μείωση της διατομής τους. Εάν η κολώνα είναι κατασκευασμένη μόνο από σκυρόδεμα, θα είναι πολύ παχύτερη και επομένως πιο βαριά.

Αυτή η δυνατότητα του υλικού σας επιτρέπει να μειώσετε το κόστος των κατασκευαστικών εργασιών, αυξάνοντας την ποιότητά τους. Ακόμη και με τυχαίες εκκεντρότητες διαμήκων δυνάμεων και φορτίων εγκάρσιου τύπου, είναι δυνατό να διατηρηθεί η ακεραιότητα του προϊόντος ή της δομής. Αυτό κάνει το υλικό αξιόπιστο και ανθεκτικό.

Οπλισμός σε οπλισμένο σκυρόδεμα επιτρέπει τη χρήση υλικού σε μορφή πάνελ σε πολυώροφα κατασκευές. Εάν προηγουμένως χρησιμοποιήθηκε σκυρόδεμα της μάρκας M100-M200 για την κατασκευή τέτοιων πάνελ, σήμερα χρησιμοποιείται τσιμέντο M400-M500. Για να δημιουργήσετε στήλες, χρειάζεστε κατηγορία υλικού M900.

Η ράβδος οπλισμού προστατεύεται από τη διάβρωση με ένα στρώμα σκυροδέματος. Ως εκ τούτου, πλάκες και δοκοί χρησιμοποιούνται για εξωτερική εγκατάσταση, όπως καλώδια ρεύματος, σπίτια πάνελ. Στην κατασκευή αντικειμένων που θα υπόκεινται σε υψηλή θερμότητα, χρησιμοποιείται θερμοανθεκτικό οπλισμένο σκυρόδεμα. Είναι κατασκευασμένο από ανθεκτικό στη θερμότητα τσιμέντο και ράβδο θερμής έλασης.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Το οπλισμένο σκυρόδεμα είναι ένα σύγχρονο, αξιόπιστο υλικό.

Έχει και πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Τα οφέλη του οπλισμένου σκυροδέματος περιλαμβάνουν:

1. Ανθεκτικότητα. Με τον σωστό υπολογισμό του φορτίου και τη λειτουργία της κατασκευής υπό τις συνθήκες που καθορίζονται από τον κατασκευαστή, το υλικό εξυπηρετεί απεριόριστα. Ταυτόχρονα, η φέρουσα ικανότητα του δεν μειώνεται.
2. Λιγότερο βάρος. Για να επιτευχθούν οι ίδιοι δείκτες αντοχής, μια μονόλιθος κατασκευή πρέπει να έχει μάζα 5 φορές μεγαλύτερη. Επομένως, το βάρος του οπλισμένου σκυροδέματος είναι πολύ μικρότερο, γεγονός που μειώνει το κόστος κατασκευής.
3. επιβραδυντικό πυρκαγιάς.
4. Αξιοπιστία. Καλή αντοχή σε στατικά και δυναμικά φορτία.
5. Προσιτή αξία. Κατά την κατασκευή και λειτουργία της εγκατάστασης από οπλισμένο σκυρόδεμα, το κόστος θα είναι όσο το δυνατόν χαμηλότερο.

Το υλικό που παρουσιάζεται έχει επίσης μειονεκτήματα. Αξίζει να σημειωθεί ότι αν και το βάρος του οπλισμένου σκυροδέματος είναι πολύ μικρότερο από αυτό των προϊόντων καθαρού σκυροδέματος, εξακολουθεί να ζυγίζει αρκετά. Ως εκ τούτου, κατά τη διάρκεια της σύγχρονης παραγωγής, άρχισαν να χρησιμοποιούνται ελαφρά αδρανή. Επίσης, οι κατασκευαστές προτιμούν κατασκευές με λεπτά τοιχώματα και κοίλες κατασκευές, ενώ επιλέγουν μια ορθολογική μορφή δομικών στοιχείων.

Το οπλισμένο σκυρόδεμα μπορεί να ραγίσει. Μέχρι ένα ορισμένο σημείο, αυτή η περίσταση δεν μειώνει τη φέρουσα ικανότητα του υλικού.

Εξάλλου, το σκυρόδεμα έχει υψηλή αγωγιμότητα ήχου και θερμότητας. Ως εκ τούτου, κατά τη διάρκεια των κατασκευαστικών εργασιών, απαιτείται πρόσθετο κόστος για τη δημιουργία ενός στρώματος μόνωσης και ηχομόνωσης.

Ένα άλλο μειονέκτημα του παρουσιαζόμενου υλικού είναιτην αδυναμία ελέγχου κατά την παραγωγή οπλισμού προϊόντος οπλισμένου σκυροδέματος. Θα είναι αρκετά δύσκολο να ενισχυθεί η δομή κατά την ανακατασκευή του κτιρίου.

Επιτόπιο σκυρόδεμα

Η παραγωγή σκυροδέματος και οπλισμένου σκυροδέματος ρυθμίζεται από τα σχετικά πρότυπα. Αυτό σας επιτρέπει να παρέχετε τις απαραίτητες λειτουργικές ιδιότητες του υλικού. Σύμφωνα με τη μέθοδο εγκατάστασης, το οπλισμένο σκυρόδεμα χωρίζεται σε δύο ομάδες:

1. Μονολιθικό.
2. Συναρμολόγηση.

Προηγουμένως, μόνο μονολιθικές κατασκευές χρησιμοποιούνταν κατά τις κατασκευαστικές εργασίες. Κατασκευάστηκαν εξολοκλήρου από την αρχή στο εργοτάξιο. Είχαν ακριβώς τη θέση που τους παρείχε το έργο. Οι μονολιθικές κατασκευές από οπλισμένο σκυρόδεμα δημιουργούνται σε διάφορα στάδια:

1. Τοποθέτηση προπαρασκευασμένων ικριωμάτων, φόρμες που ενισχύονται πάνω τους. Αυτές οι κατασκευές έχουν σχεδιαστεί για την έκχυση τσιμεντοκονίας σε αυτές. Οι φόρμες ονομάζονται ξυλότυποι, οι οποίοι συναρμολογούνται από σανίδες.
2. Τοποθέτηση πλαισίων ράβδων.
3. Προετοιμασία τσιμεντοκονίας και έκχυση της στον ξυλότυπο.
4. Συντήρηση του υλικού κατά τη σκλήρυνση. Διατηρούνται τα βέλτιστα επίπεδα θερμοκρασίας και υγρασίας. Αυτό επιτρέπει στο σκυρόδεμα να αποκτήσει την απαιτούμενη αντοχή. Διαφορετικά, εμφανίζονται ρωγμές στην επιφάνειά του και η φέρουσα ικανότητα μειώνεται.
5. Αφαίρεση ξυλότυπου, απελευθέρωση σκληρυμένου τσιμέντου από την προετοιμασμένη φόρμα όταν φτάσει τα απαιτούμενα χαρακτηριστικά αντοχής.

Αυτή είναι μια αρκετά χρονοβόρα διαδικασία που έχει πολλές αποχρώσεις και λεπτές αποχρώσεις. ΣΤΟΗ διαδικασία κατασκευής του χειμώνα απαιτεί πρόσθετο κόστος.

Προκατασκευασμένες Κατασκευές

Η παραγωγή προκατασκευασμένου σκυροδέματος έχει πολλά διακριτικά χαρακτηριστικά. Αυτό δίνει στο υλικό ιδιαίτερα πλεονεκτήματα. Στην περίπτωση αυτή, τα επιμέρους στοιχεία, όπως κολώνες, πλάκες, δοκοί κ.λπ., κατασκευάζονται σε περιβάλλον παραγωγής. Στη συνέχεια μεταφέρονται στο εργοτάξιο. Επομένως, όλα τα προϊόντα οπλισμένου σκυροδέματος που παράγονται στο εργοστάσιο ονομάζονται προκατασκευασμένα. Αυτό ισχύει ακόμη και για συμπαγή στοιχεία που δεν αποτελούνται από ξεχωριστά μέρη.

Πρέπει να γίνει κατανοητό ότι το θεμέλιο κάτω από τη στήλη, που χύνεται απευθείας στο εργοτάξιο, είναι μια μονολιθική κατασκευή από οπλισμένο σκυρόδεμα. Αλλά η ίδια η στήλη είναι ένα προκατασκευασμένο είδος υλικού. Φέρεται στο χώρο και τοποθετείται στο θεμέλιο με γερανό.

Υπάρχουν δύο τρόποι για να συνδέσετε προκατασκευασμένα στον ιστότοπο:

1. Η ράβδος οπλισμού προεξέχει από δομικά στοιχεία. Ο σύνδεσμος συνδέεται στη θέση του με διάλυμα σκυροδέματος. Όταν σκληραίνει, η άρθρωση αποκτά τις ιδιότητες μιας μονολιθικής δομής.
2. Στην παραγωγή προκατασκευασμένων στοιχείων, παρέχεται η παρουσία ενσωματωμένων χαλύβδινων στοιχείων για στερέωση. Βγαίνουν στην επιφάνεια. Τέτοιοι σφιγκτήρες στερεώνονται με ασφάλεια σε σκυρόδεμα και έχουν συγκολλημένες άγκυρες. Κατά τη συναρμολόγηση της δομής, χρησιμοποιείται συγκόλληση. Μετά από αυτό, οι αρμοί χύνονται επίσης με σκυρόδεμα. Αυτό προστατεύει τα ενσωματωμένα στοιχεία από τη διάβρωση.

Πλεονεκτήματα των προκατασκευασμένων κατασκευών

Υπάρχουν πολλά πλεονεκτήματα στη χρήση προκατασκευασμένου σκυροδέματος. Αυτή η τεχνική είναι πιο σύγχρονη. Όταν χρησιμοποιείται αυτή η τεχνολογία, ο κύκλος εργασιών του ξυλοτύπου αυξάνεται δραματικά. Χρησιμοποιείται επανειλημμένα, γεγονός που εξοικονομεί ξυλεία. Εάν χρησιμοποιούνται κατασκευές από οπλισμένο σκυρόδεμα στη μαζική προκατασκευή, δεν χρησιμοποιείται ξύλινος, αλλά μεταλλικός ξυλότυπος κατά την παραγωγή.

Η επιτάχυνση του κύκλου εργασιών των καλουπιών για παραγωγή επιτυγχάνεται με την επιτάχυνση της διαδικασίας σκλήρυνσης του σκυροδέματος. Τα προϊόντα είναι στον ατμό ή χρησιμοποιούνται τσιμεντοκονίες ταχείας σκλήρυνσης.

Όταν χρησιμοποιούνται προκατασκευές από σκυρόδεμα, η περίοδος κατασκευής μειώνεται σημαντικά. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί συνδυάζοντας διαφορετικά έργα στο χρόνο. Αυτό οφείλεται στην εκ των προτέρων κατασκευή όλων των δομικών στοιχείων. Η τοποθέτησή τους πραγματοποιείται με τη χρήση γερανών κατασκευής. Αυτή η διαδικασία μπορεί να πραγματοποιηθεί σχεδόν οποιαδήποτε στιγμή του χρόνου.

Ταυτόχρονα, η μηχανοποίηση χρησιμοποιείται ενεργά στη διαδικασία χρήσης προκατασκευασμένου σκυροδέματος. Μπορείτε να δημιουργήσετε προεντεταμένα δομικά στοιχεία. Αυτό βελτιώνει την ποιότητα και την ανθεκτικότητα των προϊόντων οπλισμένου σκυροδέματος. Η ένταση εργασίας της διαδικασίας και η κατανάλωση υλικών μειώνονται.

Προεντεταμένο υλικό

Κατά την παραγωγή προϊόντων οπλισμένου σκυροδέματος μπορεί να χρησιμοποιηθεί η μέθοδος δημιουργίας προεντεταμένου υλικού. Σε ορισμένες περιπτώσεις, ο σχηματισμός ρωγμών στη θέση τάσης είναι απαράδεκτος. Αυτή η απαίτηση προβάλλεται κατά τη δημιουργία δεξαμενών, δομών που θαεκτεθείτε σε επιθετικά περιβάλλοντα και πολλά άλλα.

Για να εξαλειφθεί η πιθανότητα ρωγμών στο σημείο τάνυσης, κατασκευάζονται κατασκευές που έχουν προεντεταθεί. Κατά τη λειτουργία, η πιθανότητα ρωγμών και παραμορφώσεων μειώνεται. Αυτό βελτιώνει την ασφάλεια της λειτουργίας των συστημάτων.

Η τεχνολογία παραγωγής προεντεταμένου σκυροδέματος περιλαμβάνει τη δημιουργία σημαντικής πίεσης και συμπίεσης στη ζώνη τάνυσης. Έτσι λαμβάνονται στρογγυλά κενά, προϊόντα στην επιφάνεια των οποίων δεν υπάρχουν ρωγμές. Ο σχεδιασμός χρησιμοποιεί προτεταμένη ισχυρή ενίσχυση. Αυτό αυξάνει την αντίσταση στις ρωγμές, την ακαμψία.

Αξίζει να σημειωθεί ότι η χρήση ράβδων από χάλυβα υψηλής αντοχής στην κατασκευή μπορεί να μειώσει το κόστος του προϊόντος. Το γεγονός είναι ότι η τιμή ενός τέτοιου οπλισμού μειώνεται με την αύξηση του δείκτη αντοχής του. Αλλά μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο σε σχέδια με προφόρτωση.

Τρόποι

Το σκυρόδεμα μπορεί να προενταθεί με δύο τρόπους:

1. Ενίσχυση τάνυσης σε ειδικές στάσεις.
2. Τέντωμα απευθείας σε σκυρόδεμα.

Στην πρώτη περίπτωση, με τη βοήθεια υδραυλικών γρύλων, ο οπλισμός τεντώνεται στα στοπ σε μια συγκεκριμένη τάση. Αυτός ο δείκτης δεν πρέπει να υπερβαίνει το καθορισμένο όριο ελαστικότητας. Τα εξαρτήματα στερεώνονται με άκρα σε στοπ. Στη συνέχεια, απλώνεται μια τσιμεντοκονία στο προετοιμασμένο πλαίσιο. Η ράβδος οπλισμού παραμένει τεντωμένη μέχρι να σκληρύνει το σκυρόδεμα. Στη συνέχεια, τα άκρα του οπλισμού απελευθερώνονται από τα στοπ. Προσπαθεί να πάρειαρχική θέση, κατά τη συμπίεση του σκυροδέματος.

Εάν χρησιμοποιείται χάλυβας θερμής έλασης, δεν τεντώνεται με γρύλους, αλλά θερμαίνεται. Για να γίνει αυτό, ένα ηλεκτρικό ρεύμα περνά μέσα από το μέταλλο. Οι θερμαινόμενες ράβδοι είναι σταθερά στερεωμένες στα στοπ. Χύνονται με σκυρόδεμα και απελευθερώνονται μόνο αφού σκληρύνει το κονίαμα.

Ένταση στο σκυρόδεμα

Ο οπλισμός μπορεί να τεντωθεί μετά τη σκλήρυνση του σκυροδέματος. Για να γίνει αυτό, τα κανάλια αφήνονται στη λύση. Παραμένουν ακόμα και αφού το μείγμα έχει σκληρύνει. Οι ράβδοι εισάγονται στα κανάλια. Για αυτό, χρησιμοποιείται οπλισμός θερμής έλασης. Τέτοιες ράβδοι τεντώνονται με γρύλο χρησιμοποιώντας αντιδραστική μετάδοση. Αυτό σας επιτρέπει να δημιουργήσετε μια συμπίεση σκυροδέματος.

Όταν επιτευχθεί η απαιτούμενη δύναμη, ο οπλισμός στερεώνεται σε αυτή τη θέση. Ο εξοπλισμός είναι απενεργοποιημένος, αλλά η τάση του οπλισμού διατηρείται στο σκυρόδεμα. Το κανάλι στη συνέχεια γεμίζεται με τσιμεντοκονία υπό πίεση.

Χειρισμός υλικού

Το οπλισμένο σκυρόδεμα μπορεί να χρειαστεί να κοπεί κατά τη διάρκεια εργασιών κατασκευής ή ανακαίνισης. Σε αυτή την περίπτωση, χρησιμοποιείται ειδικός εξοπλισμός. Πρόκειται για τρυπάνια με διαμάντια που σας επιτρέπουν να δημιουργήσετε ανοίγματα θυρών ή παραθύρων. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η κοπή οπλισμένου σκυροδέματος χρησιμοποιείται για την αποσυναρμολόγηση χωρισμάτων. Έτσι δημιουργούνται τα στούντιο διαμερίσματα κατά τις ανακαινίσεις.