Бетон в будівельних конструкціях прекрасно працює при стискає навантаженні. При розтягуванні або вигині його міцність істотно нижче. Така специфіка цього матеріалу. Будівельники і виробники будматеріалів давно вирішили цю проблему за допомогою армування.
При армуванні в товщу бетону поміщають матеріали, що доповнюють його властивості, які прекрасно працюють на розтягнення і вигин. Найчастіше це сталеві ребристі прути, зварені в певний каркас або грати. Отриманий в результаті композитний матеріал називається залізобетон. Уже в 1802 році залізобетон використовували Росії для зміцнення перекриттів Царського палацу. Тоді не було ще портландцементу, будівництво велося з вапняного бетону.
Сьогодні залізобетон - найпоширеніший матеріал в будівництві. Армуються майже всі конструкції, виконані з бетону. Це і фундаменти, і стіни, і перекриття, віконні і дверні перемички, сходові марші, опори і прольоти мостів, ЗБВ колони. опори ліній електропередач і все, все, все ...
І не тільки бетон. Армують вироби з гіпсу, пластику, кераміки, скла і навіть шкіру обличчя увядающих красунь в косметичних цілях.
Довгий час єдиною арматурою для бетону була сталь. Сьогодні, в розквіт матеріалознавства, все частіше застосовують композитні матеріали.
Склопластикові арматура складається з скляних волокон, скріплених термопластичной смолою.
Базальтопластікових - приблизно те ж саме, але волокна з базальту.
Углепластиковая - з вуглецевими волокнами.
Перевагою композитної арматури є її корозійна стійкість і відносна легкість.
При виготовленні залізобетонних конструкцій в заводських умовах виготовляють попередньо напружений залізобетон. Для цього перед заливкою суміші арматуру розтягують до потрібної величини за допомогою домкратів (або іншим способом), а після схоплювання - звільняють. Арматура стискає бетонну балку або плиту, надаючи їй додаткову міцність.
При ремонтних роботах часто застосовується зовнішнє армування для зміцнення зношених або пошкоджених поверхонь. Використовується, як правило, металева сітка. Потім вона оштукатуривается, торкетіруется або заливається бетонним розчином.
Читайте також: Асфальтна крихта
Оштукатурювання частіше проводять по склосітці, але мова йде не про армування конструкції, а про захист самої цементної штукатурки від розтріскування при усадці. Склосітка в розчинах, що містять вапно (а це практично всі цементні розчини) витримує недовго. Вапно її руйнує, якщо скловолокно не захищене полімером. Чи не захищене скловолокно краще використовувати в глиноземистих цементах або гіпсах.
І на завершення поговоримо про фібру. Це може бути коротко нарізана тонкий металевий дріт або стружка, поліамідні, базальтові або скляні волокна. Вони додаються в процесі замішування бетонної суміші, рівномірно розподіляються в її масі і істотно зміцнюють готовий виріб. В останні роки фибробетон істотно розширив свою присутність на ринку.
Бетон тонким шаром
Для створення тонкошарових залізобетонних оболонок існує багато технологій. Будь то куполи, навіси або покриття, що наносяться на готові конструкції. Це не обов'язково залізобетон. Може застосовуватися і склобетон, і фибробетон, будь-які армовані бетони і розчини. оштукатурювання
Штукатурний розчин не прийнято називати бетоном, але оскільки цей вельми близький склад добре вкладається в нашу тему, в якості ілюстрації, почнемо саме з нього. Штукатурні розчини використовують для вирівнювання поверхонь. Включають вони в себе цемент, пісок, вапно, різні добавки і воду. Це що стосується цементних штукатурок. Інших поки торкатися не будемо.
Цементні штукатурки наносять або вручну (при невеликих обсягах), або засобами малої механізації типу хопер-пістолет (при середніх обсягах) або штукатурними насосами (при великих обсягах). Тиск, що використовується при оштукатурюванні, не високе, штукатурна суміш лягає щодо нещільно. При висиханні дає усадку.
Можливі тріщини. Щоб цього не сталося, в шар штукатурного розчину укладають армуючої сітки. Найчастіше склосітку з міркувань економії. Добре якщо сітка полімерно-скляна, так як вона прослужить довго, а не тільки в період схоплювання і твердіння штукатурки. Для більш відповідальних випадків вибирають сітку металеву. А для особливо відповідальних - інший спосіб нанесення розчину.
Читайте також: Вивчаємо правила ігрових автоматів: на що звернути першочергову увагу?
Торкетірованіе
Відрізняється від звичайного штукатурення (із застосуванням насоса) тим, що це вже не насос. Це цемент-гармата, що подає розчин зі швидкістю 80-100 м / с під тиском в 150-350 кПа. І розчин називається вже не штукатурних, а набагато солідніше - торкет-бетон. Потужний потік торкет-бетону врізається в поверхню з величезною силою, створюючи надійний, дуже щільний шар. Заповнює найменші тріщини і раковини. Виходить зносостійке і морозостійка покриття.
Розрізняють мокрий і сухий способи нанесення торкет-бетону
При мокрому способі в шланг подається вже готова суміш, яка напилюється на поверхню через сопло за допомогою повітряного потоку. Перевагою такого способу є менша запиленість і зручність в роботі. Але установки мокрого торкетірованія більш складні, дороги і вимагають особливого догляду.
При сухому торкетірованіі рідка і суха фази розчину подаються з різних шлангах і змішуються тільки на вильоті з сопла. Це дало можливість подовжити шланги майже в два рази, додати режим «старт-стоп». Але довелося змиритися з більшою запиленістю і неможливістю працювати в обмежених приміщеннях через велику відскоку розчину.
Обидва методи добре себе зарекомендували при нанесенні захисних покриттів на різні конструкції, а також для будівництва аркових, купольних споруд і підземних тунелів.
армоцемент
Не тільки для будівництва бань і ангарів, а й для будівництва кораблів підійде армоцемент. Цю технологію відрізняє багатошарове армування тонкої металевої сіткою з послідовним нанесенням шарів армоцемента.
Із залізобетону кораблі плавали вже в XIX столітті. А в 1964 році брати Бирюкович написали книгу «Дрібні суду з склоцементу і армоцемента» де детально розповіли про свій досвід будівництва таких судів. До дрібних вони відносили судна водотоннажністю до 100 т. Дуже рекомендую.
Ферроцемент
Для спорудження простих конструкцій: навісів, резервуарів і т.п. підійде і матеріал простіше. Є таке перекладне слово ферроцемент. У нас воно широко не використовується, як і сама технологія, але треба ж якось позначити тонкостінні конструкції на одному шарі сітки. На буржуйських сайтах таку технологію називають ferrocement, і я не буду вигадувати нову назву.
Читайте також: Металопрокат в Нижньому Новгороді
PS. Не забудьте, що тонка стінка купола (або чогось ще) не повинна висихати занадто швидко, інакше бетон не набере потрібну міцність. Схопився розчин слід накрити вологою рогожкою, потім плівкою і періодично зволожувати хоча б тиждень-два. Тоді все вийде.