Бетон — это один из самых важных и нужных строительных материалов, который на сегодняшний день широко применяется в строительстве зданий различного назначений. Это весьма прочный материал, который характеризуется долговечностью, относительно невысокой стоимостью и простотой в изготовлении и использовании.
Он не разрушается под действием воды, неблагоприятных погодных условий и выдерживает большие механические нагрузки и повреждения. Огромные дамбы, мосты, небоскребы, транспортные магистрали, дома, взлетные полосы для самолетов — все это сделано из бетона. К тому же, бетон относится к огнестойким материалам, поэтому в наши дни его используют практически повсеместно.
Бетон приготовляется из портландцемента с добавлением необходимого количества воды, песка, гравия или щебня. Эти материалы смешиваются в нужной пропорции, и получается бетон. Приготовленному таким образом материалу можно придать практически любую форму путем заливки его в специальные формы, которые называются опалубкой.
В процессе смешивания вода и цемент образуют нечто вроде мягкой и пластичной пасты, которая окутывает песок и гравий. Когда паста застывает, она превращается в твердую массу, по плотности и прочности не уступающей натуральному камню. Периодически увлажняя бетон, налитый в форму, можно сделать его еще тверже, так как вследствие химической реакции между цементом и водой бетон со временем все больше твердеет.
Сфера применения бетона чрезвычайно широка, и он используется в зависимости от специфической цели, для которой он предназначен. Например, бетон, наложенный тонким слоем, хрупок и быстро ломается. Чтобы добиться прочности бетонных конструкций к нагрузкам, бетон накладывают на стальные прутья ( арматуру) или сетку. Такой бетон называется железобетоном, а конструкции из него — армированными.
Железобетон
Железобетон представляет собой вид строительного, особо прочного композиционного материала, который состоит из бетона и стальной арматуры. Железобетонные конструкции имеют ряд неоспоримых достоинств, среди которых можно назвать следующие:
- Долговечность эксплуатации сооружений
- Повышенная прочность и устойчивость
- Невысокая стоимость
- Огнестойкость
- Устойчивость к воздействию активных химических и органических веществ
- Простота монтажа
- Высокий уровень сопротивляемости механическим повреждениям, а также статическим и динамическим нагрузкам
Все эти качества делают железобетон незаменимым материалом для возведения многих сооружений, характеризующихся повышенной прочностью.
Предварительно напряженный бетон
Второй способ укрепления изделий из бетона состоит в том, что он заливается на предварительно натянутую пружинистую стальную сетку. Такой вид бетона называется напряженным. Предварительного напряженный бетон или преднапряженный железобетон — это вид строительного материала, который позволяет бетону оказывать сопротивление растягивающему напряжению, которое непременно возникает в процессе эксплуатации сооружений.
Преднапряженный железобетон меньше подвержен прогибам и образованию трещин по сравнению с обычными видами бетона. К тому же, материал обладает повышенной прочностью, одинаковой на всей протяженности покрытия, что позволяет перекрывать им пролеты большого размера при равном сечении элемента.
В процессе изготовления предварительно напряженного железобетона стальная арматура с высокой прочностью на растяжение натягивается с помощью специального устройства, а сверху нее накладывается бетонная смесь.
После того, как бетон схватится и начнет затвердевать, сила предварительного натяжения стальной арматуры или тросов передается материалу, что делает его чрезвычайно прочным и стойким в процессе эксплуатации. Сфера применения предварительно напряженного бетона чрезвычайно широка. Из него возводят высотные здания, цеха производственных предприятий и конструкции мостов.
Ячеистый бетон
Сейчас делают бетон, содержащий в каждом кубическом сантиметре миллиарды маленьких пузырьков воздуха. Такой вид бетона называется ячеистым. Из него делают дорожные покрытия, на которые не действует перепады температур, и которым не страшны ни зимние морозы, ни летняя жара.
Ячеистый бетон относится к одной из разновидностей легкого бетона. Он представляет собой легкий, пористый строительный материал искусственного происхождения, изготовленный на основе минеральных связующих компонентов и заполнителя из кремнезема.
Основной сферой применения ячеистого бетона является теплоизоляция железобетонных плит перекрытий, а также теплоизоляция поверхностей трубопроводов и оборудования. Однако ячеистый бетон можно с успехом использовать в качестве материала для возведения достаточно прочных стенных конструкций в строительстве многоэтажных домов и коттеджей.
В этом случае ячеистый бетон имеет улучшенные теплоизоляционные характеристики по сравнению с традиционными стройматериалами, например, кирпичом. Четкие размеры блоков позволяют быстро и удобно монтировать конструкцию, скрепляя отдельные элементы газобетона с помощью специального клеящего состава.
Таким образом, можно сделать вывод, что существует множество способов применения бетона различных видов, в зависимости от его специфического назначения и функций, которые он должен будет выполнять в конструкции построек или в структуре дорожного полотна.
