Производство ЖБИ

      Железобетон это материал, в котором стальная арматура и бетон соединены в единое целое.

      Бетон в этом композите защищает металл арматуры от коррозии и воспринимает сжимающие напряжения, а арматура – растягивающие усилия: металл хорошо работает на растяжение, а бетонный камень – на сжатие. Вода и цемент являются активными составляющими бетона – результат реакции между ними - цементный камень, скрепляющий зерна заполнителей в монолит. Цемент и заполнитель не вступают в химическое взаимодействие, поэтому заполнители зачастую называют инертными материалами. Однако любой заполнитель, крупный (щебень горных пород или известняка) и мелкий (кварцевый, он же речной песок) оказывает существенное влияние на структуру и свойства бетона. В качестве арматуры используют пучки проволок или металлические (стальные) прутки. Арматура подразделяют на рабочую и монтажную. Рабочую арматуру располагают в нижней части железобетонных изделий, работающих на изгиб: балок, плит перекрытий, в подошвах фундаментных блоков. Монтажную арматуру используют в создании объемного скелета ЖБИ, она фиксирует расположение стержней рабочей арматуры, способствует фиксации и закреплению закладных деталей и монтажных петель. Напряжённый железобетон является одной из разновидностей железобетона. Применение специальных технологических приемов, в процессе изготовления материалов из напряженного железобетона позволяет замоноличивать арматуру в бетоне в частично растянутом виде. Плиты перекрытий и несущие балки в ЖБИ конструкции работают на изгиб. Во-первых, они воспринимают нагрузку конструкции пола (в том числе и собственный вес); во-вторых – нагрузку от бытовых предметов, размещенных на этаже; в третьих – нагрузку, передающуюся от стен на каркас здания. Это приводит к тому что нижние слои плиты перекрытия или несущей балки находятся в слегка растянутом виде, а это отрицательно сказывается на их надёжности. При условии что нижние слои панели или балки в процессе изготовления были искусственно сжаты («напряжённый» железобетон), то под бытовой и конструкционной нагрузкой они будут находиться в нейтральном состоянии, напряжения в них будут минимальны, а значит и проблемы, связанные с эксплуатацией конструкции, будут минимальны .

Как изготавливаются железобетонные изделия?

      Плиты перекрытий (пустотные и ребристые), плиты дорожные, перемычки, элементы оград, подвалов и фундаментов, детали колодцев и столбы освещения – всё это железобетонные изделия. Несомненно, что каждое ЖБИ изделие имеет характерную для него систему армирования, рецептуру бетона и технологию изготовления. Перемычки и плиты перекрытия, работающие на изгиб, изготавливают из предварительно напряжённого железобетона. В подготовленную форму на специальные упоры устанавливают арматурные стержни, натягивают их одним из способов (механически, с помощью домкратов, или термомеханически, посредством разогрева электрическим током) с последующим закреплением в натянутом положении на бортоснастке формы. Заливка бетонной смеси с последующим виброуплотнением может осуществляться на стендах (с введением пустотообразователей) или на конвейерных линиях, в том числе и способами проката или роликового формования, после чего изделия в формах отправляют на тепловую обработку в специальные камеры. Тепловая обработка необходима для ускорение твердения бетона, и через 8-12 часов пропаривания при температуре среды 80-95°C изделие набирает 65-75% своей марочной прочности, эквивалентной 28 суткам твердения в естественных условиях. После затвердевания изделия, напряжённые арматурные стержни освобождают от крепления на стенках формы. Стержни сжимаются по длине и напряжение от них передается бетону в изделии – в прилегающих к арматурным стержням областях бетона формируется напряжённое состояние. Методом центрифугирования производят ЖБИ цилиндрической формы (кольца, стойки и т.п.). Арматурные стержни укладываются в полуформу(при необходимости их натягивают), размещенную на стенде центрифуги, на которые навивается металлическая проволока для формирования каркаса железобетонного изделия. При помощи ложкового бетонораздатчика бетонная смесь распределяется по всей длине полуформы, одну полуформу накрывают сверху другой и включают центрифугу. Сначала, за счёт центробежных сил, бетонная смесь, распределяется у внешней ограждающей поверхности цилиндрической формы. На втором этапе, за счёт изменяющейся частоты вращения центрифуги, бетонная смесь уплотняется и формируется железобетонное изделие. На последнем этапе изделия (в полуформах или распалубленные) подвергают тепловой обработке.