Несмотря на то, что бетон является очень жестким материалом, он имеет естественную слабость, когда дело доходит до растяжения. Он ограничен длиной балки, перекрытия или моста, которые можно из него сделать. Один из способов построить эти конструкции с более длинными пролетами, чем это было бы возможно из обычного бетона, — это метод, называемый предварительным напряжением. Плита пост-напряжения представляет собой бетонную плиту, предварительно напряженную с использованием специального метода для увеличения прочности бетона.
Существует несколько методов предварительного напряжения бетона, наиболее распространенным из которых является пост-натяжение. Перед заливкой плиты пост-натяжения высокопрочные стальные пряди или тросы, называемые арматурой, укладываются в плотную сетку. Они помогают поддерживать и придают прочность плите после ее отверждения. Сухожилия обшиты пластиком, чтобы они не касались непосредственно бетона. После того, как сетка сделана, заливают бетон, уделяя особое внимание тому, чтобы арматура оставалась на нужной глубине.
Бетону дают затвердеть примерно на 75%, после чего происходит пост-натяжение. Каждое сухожилие в плите после натяжения туго натягивается с помощью гидравлического домкрата. Натяжение тросов происходит после того, как бетон в основном затвердеет, отсюда и термин «пост-натяжение». Сухожилия обычно растягиваются до напряжения 25 000 фунтов на квадратный дюйм (4503 кг на квадратный сантиметр). Как только тросы достигают заданного натяжения, они закрепляются в бетоне, и плита полностью затвердевает.
Многие современные дома строятся на постнатяжной плите, которая служит отличным фундаментом. Этот метод предварительного напряжения бетона особенно полезен в районах, где грунт расширяется и сжимается в зависимости от погодных условий. Помимо жилых помещений, бетон с пост-напряжением открывает возможности для многих строительных технологий, которые в противном случае были бы невозможны. Например, гаражи и стадионы прочнее и дешевле строить из бетона с последующим натяжением.
Использование плиты после натяжения вместо обычного бетона часто имеет хороший экономический смысл. Поскольку для получения того же конечного результата используется меньшая толщина бетона, затраты на строительство снижаются. Это особое преимущество имеет еще большее значение для строительства небоскребов и офисных зданий.
При уменьшении толщины пола уменьшается и вес конструкции. Более легкое здание означает, что затраты на строительство фундамента снижаются. Более тонкие полы также приводят к уменьшению высоты здания, а это означает, что затраты на внешнюю отделку, например, на оконное стекло, уменьшаются.
