Същността на стоманобетона
Същност на редовен и предварително напрегнат стоманобетон - Същност на стоманобетон. Неговите предимства и недостатъци
Съдържание на материала
1.2. Същността на стоманобетона. Неговите предимства и недостатъци
Бетонът и стоманата имат различни физико-механични свойства. Бетонът е изкуствен камък и, както всички естествени камъни, той се противопоставя добре на компресията и е много по-лош от разтягането. Якостта на опън на бетона е 10 - 15 пъти по-ниска от тази при компресия. Стоманата има значително по-висока якост и се противопоставя еднакво добре на компресия и опън.
Същността на стоманобетона е, че той представлява рационална комбинация от тези два материала - бетон и стомана, които работят заедно до разрушаване.
По-долу е стандартната дефиниция на стоманобетон, която обобщава неговата същност.
Железобетон - това е сложен строителен материал, състоящ се от армировка от бетон и стомана, които се деформират заедно, докато конструкцията бъде разрушена.
В горното определение са подчертани ключови думи, които отразяват същността на материала. За да определим ролята на всяка от подчертаните концепции, нека разгледаме по-подробно същността на всяка от тях.
Бетон - това е изкуствен камък, който, както всеки каменен материал, има достатъчно висока устойчивост на компресия, а якостта му на опън е 10 - 20 пъти по-малка.
Стоманена армировка има достатъчно висока устойчивост както при компресия, така и при опън.
Комбинирането на тези два материала в едно ви позволява рационално да използвате предимствата на всеки от тях.
Като използваме бетонен лъч като пример, нека разгледаме как се използва якостта на бетона в огънат елемент (фиг. 1а). Когато лъчът е огънат над неутралния слой, възникват напрежения на натиск и долната зона се разтяга. Максималните напрежения в участъците ще бъдат в крайните горни и долни влакна на участъка Веднага след като при натоварване на гредата напреженията в зоната на опън достигнат якостта на опън на бетона Rbt, крайното влакно ще се счупи, т.е. ще се появи първата пукнатина. Това ще бъде последвано от крехко унищожаване, т.е. счупване на лъча. Напрежения в компресираната зона на бетона sbc в момента на разрушаване ще бъде само 1/10 ¸ 1/15 от крайната якост на бетона при компресия Rb, тези. якостта на бетона в компресираната зона ще бъде използвана с 10% или по-малко.