Бетон - строительный материал, который хорошо работает на сжатие и плохо на растяжение. Цель армирования бетона легко показать на железобетонной балке, работающей на изгиб.
При изгибе балки её верхняя часть сжимается и бетон здесь работает хорошо. Нижняя часть при изгибе растягивается и тут появляются трещины. При армировании нижней части балки растяжение будет воспринимать арматура. Армирование в средней части балки не работает вообще, поэтому смысла туда залаживать арматуру нет.
Железобетон позволяет использовать все преимущества бетона как искусственного камня и стальной арматуры, хорошо работающей на растяжение.
Согласно пособию к СНиП 52-101-2003 п. 5.11 и таблица 5.2, минимальный процент армирования продольными стержнями сечений железобетонных конструкций, работающих на изгиб, устанавливается в 0,1%. При этом в расчёт включается только арматура в верхнем и нижнем поясе армирования, при наличии дополнительных стержней, защищающих конструкцию от возникновения наклонных трещин, минимальный процент армирования принимается 0,2%.
По опыту проектирования железобетонных изделий оптимальный процент армирования составляет:
1-2% от площади поперечного сечения - для балок
0,3-0,6% - для плит перекрытия.
Максимальный процент армирования.
Независимо от класса бетона и усилительных элементов, наибольший процент вхождения арматуры в сечение изделия не должен превышать 5% в случае с колоннами и 4% во всех остальных случаях.
Вывод: принцип - чем больше железа в бетоне, тем лучше - неверный и как видите может получится наоборот. Не забывайте, что стоимость арматуры составляет треть стоимости материалов всей ж/б конструкции.
