Beton sprężony

Beton sprężony

Beton sprężony to wyrób, w którym zbrojenie ma aktywną postać. Powstaje poprzez zastosowanie stalowych elementów naciąganych w strukturze betonu, zwiększając jego wytrzymałość na ściskanie oraz działanie dużych obciążeń. Wprowadzone w strukturę betonu siły przeciwdziałają powstawaniu odkształceń czy rys, wywoływanym przez obciążenia zewnętrzne.

Rodzaje betonu sprężonego

W zależności od tego, na jakim etapie sprężane są stalowe elementy, wyróżnia się:

• strunobeton: charakteryzuje się wykorzystaniem stalowych strun, które są naprężane i umieszczane w formach, a następnie zalewane betonem. Gdy beton zwiąże, naciągnięte struny są przecinane, co przekazuje naprężenie na konstrukcję.
• kablobeton: polega na układaniu cięgien w osłonach, a całość zalewa się betonem. Sprężanie odbywa się po osiągnięciu przez beton odpowiedniej wytrzymałości, a następnie kotwi struny mechanicznie na końcach wykonanych elementów.

Z kolei ze względu na poziom sprężania można uzyskać beton:

• częściowo sprężony – pod działaniem krótkotrwałych obciążeń dopuszcza się pojawienie niewielkich rys
• ograniczenie sprężenie – pod działaniem długotrwałych obciążeń w przekrojach nie występują naprężenia rozciągające, a pod wpływem krótkotrwałej kombinacji obciążeń rysy nie przekraczają wartości dopuszczalnej
• w pełni sprężony – pod wpływem długotrwałej kombinacji obciążeń w przekrojach nie występują naprężenia rozciągające, a pod wpływem krótkotrwałej kombinacji nie pojawiają się rysy
• superpełnym sprężeniu – pod działaniem podstawowej kombinacji obciążeń w przekrojach nie występują naprężenia rozciągające.

Gdzie wykorzystuje się beton sprężony?

Beton sprężony dostępny jest najczęściej w formie gotowych elementów prefabrykowanych.

Tak wzmocniony beton znajduje zastosowanie w budownictwie mieszkaniowym i przemysłowym. Beton sprężony sprawdza się przy produkcji:

• stropów
• przęseł
• dźwigarów
• nadproży
• elementów mostowych, wiaduktów.

Beton sprężony umożliwia realizację najodważniejszych konstrukcji pod względem skomplikowania kształtu, rozpiętości, smukłości czy wysokości.

Zalety betonu sprężonego

Zastosowanie w elementach betonowych aktywnego zbrojenia pozwala uzyskać prefabrykaty o dużej wytrzymałości na ściskanie oraz działanie dużych obciążeń. Tak wytrzymałe elementy można wykorzystywać w konstrukcjach o dużej rozpiętości.

Użycie betonu sprężonego daje szereg innych korzyści. Warto wymienić choćby:

• przyspieszenie prac
• możliwość wysmuklenia elementów konstrukcyjnych bez utraty parametrów nośnościowych
• zdolność do przenoszenia znacznych obciążeń
• zredukowanie wygięcia w zginanych elementach
• odporność na działanie czynników zewnętrznych
• niższa cena w porównaniu z materiałami o podobnych parametrach
• uzyskanie gładkiej i równej powierzchni płyt betonowych
• redukcja materiału potrzebnego do wykonania elementów konstrukcyjnych.

Różnica między żelbetem a betonem sprężonym

Zarówno żelbet, jak i beton sprężony wzmocnione są elementami stalowymi. Jednak sposób wykonania zbrojenia pozwala uzyskać inną wytrzymałość elementów.

Technologia produkcji elementów konstrukcyjnych z betonu sprężonego jest bardziej skomplikowana i wymaga specjalistycznego sprzętu technologicznego niż wykonanie żelbetu.

Elementy żelbetonowe wykonuje się na placu budowy. Możliwe jest, przy zastosowaniu odpowiedniego specjalistycznego sprzętu, wykonanie tam także elementów kablobetonowych. Natomiast strunobeton powstaje tylko w zakładach prefabrykacji.

Do wykonanie elementów z betonu sprężonego zużywa się mniej mieszanki betonowej. Wynika to z faktu, że ich przekroje poprzeczne są mniejsze niż zaprojektowanych na takie same obciążenia konstrukcji żelbetowych.

W elementach z betonu sprężonego nie powstają pod obciążeniem rysy, które w pewnych warunkach mogą pojawić się w żelbecie.

Fot. atm-tech.pl