Железобетон
Бетон хорошо работает на сжатие, но плохо на растяжение. Для восполнения этого недостатка и предотвращения разрушения бетонных конструкций растягивающими усилиями в них вводят стальную арматуру, хорошо работающую на растяжение. Такое сочетание бетона и металла в одном изделии называется железобетоном.
Благодаря высокому сцеплению бетона и стали, почти одинаковым коэффициентам температурного расширения обеспечивается полная монолитность железобетона.
Арматура, применяемая для армирования железобетонных конструкций, может быть стержневой (диаметром свыше 12 мм) и проволочной, гладкой или периодического профиля, в виде проволочных прядей и канатов. Различают железобетонные изделия с обычным армированием и с предварительно-напряженной арматурой .
Если бетонные изделия работают на изгиб, то даже введение в них стальных стержней, сеток либо каркасов не предохраняет их от образования трещин в зоне растяжения, что приводит к увеличению прогибов, проникновению влаги, к опасности коррозии стальной арматуры.
Всего этого можно избежать путем предварительного напряжения, т.е. создания сжимающих напряжений в той зоне, которая при эксплуатации будет работать на растяжение. При этом растягивающие усилия возникнут в балке лишь в том случае, когда погасятся напряжения предварительного сжатия. Возможная деформация бетона при сжатии в 20—25 раз больше предельной растяжимости, что позволяет при эксплуатации исключить или уменьшить опасность возникновения трещин в бетоне, а значит повысить надежность и долговечность конструкций .
По способу производства железобетонные конструкции бывают монолитными, сборными и сборно-монолитными.
Монолитные конструкции возводят в передвижной или скользящей опалубке непосредственно на строительной площадке, например при сооружении плотин, тяжелых фундаментов, плавательных бассейнов.
Сборный железобетон шире распространен в современном строительстве, так как он дает возможность индустриализации и максимальной механизации работ.
При изготовлении сборных конструкций в заводских условиях широко применяют прогрессивную технологию приготовления, укладки и обработки бетонной смеси, автоматизацию строительного производства, что значительно упрощает и облегчает строительные работы .
Сборно-монолитные железобетонные конструкции представляют собой сочетание сборных, элементов и монолитного бетона, укладываемого на месте строительства.
Железобетон применяют в виде балок, ферм, плит, свай, колонн, труб, а также сборных конструкций в промышленном, гражданском, дорожном, аэродромном и гидротехническом строительстве.