Железобетонные конструкции
Бетон укрепляется, чтобы придать ему дополнительную силу - без такого подкрепления многие строительные проекты были бы невозможны. Железобетон может использоваться для многих типов конструкций и компонентов и может быть изготовлен практически в любой форме или размере. Материал разработан путем включения стальных арматурных стержней, пластин или волокон в традиционную бетонную смесь.
Бетонная арматура была впервые использована в середине 1800-х годов французским строительным подрядчиком Франсуа Койне. Его собственный дом, построенный из железобетона, все еще стоит около 150 лет после строительства. Изобретение железобетона в XIX веке произвело революцию в строительной отрасли, а бетон стал одним из самых распространенных и наиболее важных строительных материалов в мире.
Обычно используемый для автомобильных дорог, подпорных стенок, канализационных резервуаров, колонн жби и железобетонных фундаментов, железобетон обеспечивает дополнительную прочность на растяжение для тяжелых строительных проектов. Стальная арматура обеспечивает дополнительную прочность, снимая напряжения, в то время как бетон поглощает напряжения сжатия; что означает, что два материала действуют вместе как противодействующие силы.
Коэффициент теплового расширения бетона аналогичен коэффициенту теплопроводности стали, устраняя внутренние напряжения из-за различий в тепловом расширении или сжатии. В бетонной арматуре цементная паста затвердевает и приспосабливается к поверхностным деталям стали, что означает, что любой стресс может быть эффективно передан между двумя материалами. Стальные стержни часто шероховаты или гофрированы для дальнейшего улучшения сцепления между бетоном и сталью. Добавление щелочного производного карбоната кальция вызывает образование пассивирующей пленки на поверхности стали, что делает ее намного более устойчивой к коррозии, чем в нейтральных или кислых условиях.
