Одним из основных недостатков бетона является его очень низкая прочность на растяжение, которая практически превышается при малых уровнях нагрузки. Это приводит к растрескиванию бетонных поверхностей, что, в свою очередь, приводит к эстетическим проблемам (большой прогиб балок или плит) в предельном состоянии по эксплуатационной пригодности, а также к проблемам с целостностью конструкции в предельном состоянии, подробнее тут.
С другой стороны, арматурная сталь имеет достаточно высокую прочность на растяжение и симметричный закон конституции материала при растяжении и сжатии. Однако только арматура, которая подвергается сжатию, преждевременно выходит из строя из-за коробления. По этим причинам использование арматуры в железобетонном сечении приводит к эффективному поведению конструкции, поскольку армирующие стальные конструкции эффективно работают при растяжении, а бетон эффективно работает при сжатии и ограничивает сжатую арматуру.
В сфере строительства существует множество процедур по усилению или ремонту конструкций:
-Увеличение сечения бетона с добавлением или без добавления стальной арматуры,
-Улучшение конструкций внешним предварительным напряжением,
-Добавление и склеивание стальных пластин,
-Добавление и приклеивание планок, стержней, лент или тканей из композиционных материалов.
Концепция этого последнего метода такая же, как и в предыдущих случаях, с той лишь разницей, что в него встроен резистивный элемент, который представляет собой композиционные материалы (обычно на основе эпоксидной смолы и углеродных волокон, стекловолокна или арамида) (FOUZI, 2015).
Традиционные методы имеют несколько недостатков, например, обшивка столба отличается жесткостью по сравнению с другими столбами на том же этаже, а затем по сравнению с другими полами; увеличение собственного веса…; также существует проблема периодического обслуживания (риск коррозии) стальных пластин, этого рода проблем можно избежать, используя PRF.
Композитные материалы могут быть прочнее и жестче, чем традиционные строительные материалы. В результате композиты могут стать более привлекательными, когда вес конструкции имеет значение.
Среди причин, подтолкнувших к использованию композиционных материалов в строительстве, можно назвать легкость; скорость реализации; их сопротивление; отсутствие необходимости их обслуживания; и их долгая жизнь.
Преимущества железобетона
-Железобетон также обладает большей прочностью на сжатие по сравнению с большинством других материалов, используемых в строительстве, помимо хорошей прочности на растяжение.
-Он имеет лучшую огнестойкость, чем сталь, и способен сопротивляться огню в течение более длительного времени.
-Обладает длительным сроком службы при низких затратах на техническое обслуживание.
-В некоторых типах конструкций, таких как плотины, опоры и фундаменты, это самый экономичный конструкционный материал.
-Он может быть отлит, чтобы принять требуемую форму, что делает его широко используемым в сборных конструкционных компонентах.
