Předpjatý beton ( předpjatý beton ) je stavební materiál určený k překonání neschopnosti betonu odolávat významným tahovým napětím [1] . Konstrukce z předpjatého železobetonu mají oproti nepředpjatým výrazně nižší průhyby a zvýšenou odolnost proti trhlinám při stejné pevnosti , což umožňuje pokrýt velká rozpětí při stejném průřezu prvku.
Při výrobě železobetonu se položí ocelová výztuž s vysokou pevností v tahu , poté se ocel natáhne speciálním zařízením a položí se betonová směs. Po ztuhnutí se předpínací síla uvolněného ocelového drátu nebo lanka přenese na okolní beton, takže dojde k jeho stlačení. Toto vytváření tlakových napětí umožňuje částečně nebo úplně eliminovat tahová napětí z provozního zatížení.
Metody napínání výztuže:
Podle typu technologie se zařízení dělí na:
Častěji se druhý způsob používá při stavbě mostů s velkými rozpětími, kdy se jedno pole zhotovuje ve více etapách (záchytech) [4] . Ocelový materiál (lanko nebo výztuž) se vkládá do formy pro zabetonování do kanálků (vlnitá tenkostěnná kovová nebo plastová trubka). Po zhotovení monolitické konstrukce se kabel (výztuž) do určité míry napíná speciálními mechanismy (zvedáky). Poté se do formovače kanálu pomocí kabelu (výztuže) načerpá tekutá cementová (betonová) malta. Je tak zajištěno pevné spojení segmentů mostního pole.
Zatímco napětí na opěrách implikuje pouze přímou formu napínané výztuže, důležitým rozlišovacím znakem napětí na betonu je schopnost napínat výztuž složitých tvarů, což zvyšuje účinnost výztuže. Například u mostů jsou výztužné prvky zvednuty uvnitř nosných železobetonových nosníků v úsecích nad „býčími“ podpěrami, což umožňuje efektivněji využít jejich tah k zabránění průhybu.
Eugene Freyssinet (Francie) a Viktor Vasilievič Michajlov (SSSR) stáli u zrodu vzniku předpjatého železobetonu [5] .
Předpjatý beton je hlavním materiálem pro mezipodlažní podlahy výškových budov a ochranný kontejnment jaderných reaktorů , stejně jako sloupy a stěny budov v oblastech se zvýšeným seismickým [6] a výbuchem [7] nebezpečím .
Socha " Vlast " ve Volgogradu byla vyrobena z bloků předpjatého železobetonu .