Бетон хорошо сопротивляется сжатию, но в 10... 15 раз хуже работает на растяжение. Поэтому в растянутой зоне железобетонных конструкций укладывают стальную арматуру, которая имеет высокое сопротивление растяжению.
Стальная арматура имеет высокую прочность не только на растяжение, но и на сжатие, поэтому может быть использована и для усиления сжатого бетона (например, в железобетонных колоннах).
В настоящее время трудно найти такую область народного хозяйства, в которой бы при строительстве не применялся железобетон. Такое широкое распространение железобетон получил благодаря его положительным свойствам: долговечности, огнестойкости, стойкости против атмосферных воздействий, высокой сопротивляемости статическим и динамическим нагрузкам, малым эксплуатационным расходам по уходу за железобетонными конструкциями. Прочность бетона со временем не только не уменьшается, но может даже увеличиваться. Вследствие почти повсеместного наличия крупных и мелких заполнителей, в больших количествах идущих на приготовление бетона, железобетон доступен к применению практически на всей территории нашей страны. Кроме того, железобетону легко могут быть приданы любые целесообразные конструктивные и архитектурные формы.
К недостаткам железобетона относятся: большая масса конструкций; повышенная тепло- и звукопроводность; потребность в квалифицированных рабочих и строгом техническом надзоре, так как после бетонирования уже невозможно проверить фактическую прочность бетона и проектное расположение арматуры. Вследствие усадки и ползучести бетона в конструкциях могут появиться трещины.
Недостаток железобетона - большая собственная масса, частично устраняемая применением пустотелых и тонкостенных конструкций, а также конструкций с бетоном на пористых заполнителях.
Совместная работа бетона и стальной арматуры обеспечивается сочетанием основных физико-механических свойств этих материалов:
- при твердении бетона между ним и стальной арматурой возникают силы сцепления, вследствие чего оба материала под нагрузкой работают совместно;
- бетон и сталь имеют близкие по значению коэффициенты линейного расширения, поэтому колебания температуры в пределах 100°С не нарушают прочности сцепления бетона с арматурой (скольжения арматуры в бетоне не наблюдается);
плотный бетон (с достаточным содержанием цемента) защищает заключенную в нем стальную арматуру от коррозии, а также предохраняет арматуру от непосредственного действия огня.
Ю. М. Соловей Основы строительного дела. - М.: Стройиздат, 1989г. - 429с.