ПРИМЕНЕНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОНА МАШИНОСТРОЕНИИ
КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ЖЕЛЕЗОБЕТОНЕ И ОСНОВНЫХ ЕГО СВОЙСТВАХ
Железобетон — составной материал, созданный из разнородных по своим свойствам материалов, — бетона и стали.
Бетон — искусственный камень, обычно состоящий: из вяжущего вещества (цементы различных видов); заполнителей различной крупности (естественных: щебень, гравий, песок и искусственных: керамзит й др.); воды.
В зависимости от составов и видов вяжущего вещества и заполнителей могут быть получены бетоны различных прочностей и объемных весов и с различными степенями стойкости в агрессивных кислых средах, а также при действии высоких температур.
Для машиностроения могут применяться бетоны:
А) Тяжелые с объемным весом 1800 кг/м3 и более марок «200», «300», «400», «500», «600», «700», «800».
Обычные тяжелые бетоны, представляющие собой смесь песка, щебня, цемента и воды, имеют объемный вес 2400_кг! м3 (объемный вес железобетона — 2500 кг/м3). При применении заполнителей в виде тяжелых железных руд и металлического скрапа различных ' видов могут быть получены бетоны объемных весов от 3600 до 4800 кг/м3.
Б) Л е г к и е с объемным весом менее 1800 кг/м3 марок «150», «200», «300», «400» с искусственными заполнителями — керамзит, термозит и др.
В) Жаростойкие. В зависимости от степени огнеупорности жаростойкие бетоны подразделяются на высокоогнеупорные бетоны с огнеупорностью выше 1770° С, огнеупорные бетоны с огнеупорностью от 1580 до 1770° С и жароупорные бетоны с огнеупорностью ниже 1580° С.
Марки жароупорных бетонов в зависимости от состава и вида применяемых материалов могут колебаться в следующих пределах: для бетона на глиноземистом цементе и на портландцементе — от «100» до «300» и для бетонов на жидком стекле с кремнефтори - стым натрием от «100» до «200».
В качестве заполнителей для жаростойких бетонов применяются естественные каменные материалы (хромит, андезит, диабаз, пемза и др.), а также материалы, получаемые искусственным путем (шамот, магнезит).
Обычный бетон также огнестоек. Кратковременное нагревание бетона до 250—300° С не уменьшает его прочности. При нагревании бетона до 100° С наблюдается даже некоторое повышение прочности. Однако при длительном воздействии на железобетонные конструкции (изготовленные на портландцементе) температуры до 250° С снижаются прочностные показатели бетона на 20—25%.
При длительном воздействии более высоких температур рекомендуется применять жароупорные и жаростойкие бетоны.
В железобетоне весьма важно защитить арматуру от воздействия высоких температур, так как при этом происходит снижение предела прочности и предела текучести стали. С этой целью при высоких температурах должен применяться увеличенный защитный слой, либо специальные конструктивные мероприятия.
Г) Химически стойкие — кислотоупорные бетоны изготовляются с применением кислотоупорного кварцевого кремне - фтористого цемента, состоящего из жидкого стекла, молотого песка (кварцевого, гипсового) и кремнефтористого натрия. В качестве заполнителя применяется кислотостойкий материал — кварцит.
Кислотоупорный бетон так же, как и жароупорный, обладает пониженной прочностью по сравнению с обычным.
Повышенной химической стойкостью обладает и пластбетон, в котором в качестве связующего материала (вместо цемента) применяются различные смолы.
Однако такие бетоны обладают повышенной пластичностью, в связи с чем их рационально применять в качестве защитных покрытий обычных бетонов. Поэтому в конструкциях, предназначенных для эксплуатации в кислых средах, должны применяться химически стойкие бетоны, либо защитные покрытия из полимерных бетонов или материалов.
Исследования показали, что прочность приклеивания покрытий из полимерных материалов всех разновидностей к бетону превышает разрывную прочность самого бетона; в среднем она составляет 40 кг/см2. При попытках оторвать такие покрытия от бетона разрушение во всех случаях протекало по телу бетона в виде глубоких взрывов-воронок.
Высокая химическая стойкость синтетических материалов общеизвестна, что касается их водонепроницаемости, то испытания показали, что при толщине в 1 мм покрытия (полиэфирные, эпоксидно-битумно-дегтевые и др.) обеспечивают водонепроницаемость бетона при давлении до 25 am. 494
