Домой Теоретические знания Первый бетон

Первый бетон

История появления бетона

Бетон представляет собой строительный материал, история происхождения которого насчитывает не одну тысячу лет.
О том, кто первый придумал бетонную смесь, и стал применять ее в качестве строительного материала, можно только догадываться. Благодаря работе археологов стало известно, что ранее бетон не выглядел таким, как он есть сегодня. Первый образец материала, изготовленный примерно 5600 лет до нашей эры, ученые обнаружили в древнем поселении Югославии, в хижине стоящей на берегу Дуная (пос. Лапенски Вир). Бетонный пол хижины имел толщину 25 см. Для приготовления материала был использован гравий и красная известь, которую добывали на территории этой же местности.
До того как появился цемент, известь выступала в роли вяжущего вещества. Помимо нее, в качестве вяжущего средства, в то время применяли жирную землю и глину, которые в результате смешивания с водой и последующего высыхания получали определенную прочность, позволяющую возводить самые разные сооружения и постройки. На основе этих материалов вначале строили глинобитные дома, а немного позже громадные храмы. Эти здания донесли свой облик и до наших времен. К примеру, в Испании, уже не один век стоят возведенные на вершинах гор башни и сторожевые вышки Ганнибала, формованные стены которых, много лет подряд упорно выдерживали любую непогоду.
Формованной стена здесь названа не случайно, в то время их изготавливали методом формования (трамбования), при этом строителями могли использоваться: глина и камень или камень и влажный грунт. Именно этот материал в процессе строительства укладывали между щитами опалубки выполненной из дерева.
Постоянно развивающаяся строительная сфера привела к появлению искусственных вяжущих веществ (гипс, известь) получаемых путем термической обработки сырья. По данным ученых историков, впервые изготовление этих материал было зафиксировано в Китае, Индии и Египте, примерно 3 тысячи лет до нашей эры.
Таким образом, с появлением достаточно широкого ассортимента вяжущих, стало расширяться применение получаемых бетонов и растворов в строительстве. Помимо изготовления полов, бетонные смеси использовали для заливки фундаментов зданий. Для этого вырытые траншеи засыпали галькой или мелким камнем, после чего все заливали раствором извести с песком, глины или битума. Со временем полученная масса превращалась в довольно прочную для последующего строительства основу.Архитектурная революция в Римской империи
Появление бетона положительно сказалось и на арочном строительстве в Древнем Риме. Благодаря этой смеси архитекторы получили возможность избавиться от ранее существующих в строительстве ограничений, которые накладывали на сооружения, кирпич и камень.
Из бетона, в состав которого входили, вода, негашеная известь и пуццолан, выполняли изделия различных форм. Основным компонентом в данном случае выступал пуццолан (пуццолановая зола, состоящая из песка и пепла вулкана). Компонент в сочетании 2:1 смешивался с водой, после чего вступал в реакцию с Ca(OH)2 (гидроксид кальция) и преобразовывался в прочный, монолитный не боящийся влаги материал. Современные специалисты назвали бы его первым в мире гидробетоном.
На той стадии развития, в бетонную смесь помимо основных компонентов, добавляли и своеобразные добавки (конский волос, кровь животных), позволяющие материалу обрести лучшие эксплуатационные свойства. Конский волос исключал разрушение сооружений и появление трещин, кровь животных позволяла бетону получать высокий уровень морозоустойчивости.
Так как ранее изготавливаемый бетон не мог похвастаться высокой прочностью на разрыв, то лишь некоторые, выполненные из него сооружения, дожили до наших дней. Например, по некоторым меркам в отличном состоянии, сегодня можно увидеть в Древнеримском порту Косса, три пирса сооруженные прямо в морской воде, которым уже более 2 тысяч лет.
Вторая половина 19 века стала началом массового применения бетона и железобетона в строительстве
Производство основного вяжущего вещества — портландцемента (популярный во многих странах вид цемента, в составе которого в большом количестве присутствуют силикаты кальция) стало толчком для массового сооружения конструкций из бетона и железобетона.

www.179psk.ru

Кто придумал бетон.

Все те, кто хоть раз в своей жизни занимался строительством или делал капитальный ремонт у себя в доме или квартире точно знает, что такое бетон и для чего его используют. Вот только откуда он взялся и сколько лет уже существует – никто не задумывался, а ведь этот композитный материал едва ли моложе, чем самые древние города мира.

69b567dc5f8ef7e59d8b5f5d4636813a.jpg

Бетон использовался при строительстве пирамид Египта.

Естественно древний бетон имел не слишком похожий на нынешний состав, но функции его были точно такими же: что три тысячи лет назад, что в наши дни, бетон использовался для укрепления разного рода конструкций: стен, фундаментов и сводов. Первый бетон археологи датировали примерно 6 тысячами лет до нашей эры. Оказывается, еще люди каменного века использовали подобие бетона для того, чтобы сделать более ровным пол в своих жилищах. Тогда для создания раствора использовали гравий и красную известь вместо песка, а на пол выкладывали слой бетона толщиной в 25 сантиметров. Изначально основным вяжущим веществом в такого рода растворах была глина или земля, которая приобретала большую прочность, когда застывала. Но с развитием строительного искусства стали появляться создаваемые специально вяжущие вещества, такие как гипс и известь. С усовершенствованием этого состава раствора бетон обрел новые свойства и стал использоваться не только для создания ровных поверхностей, но и для возведения стен.

Сколько же лет назад возник бетон.

Первый современный аналог бетона обнаружили в Египте. Его возраст археологи определили как две тысячи лет до нашей эры. Из бетона был построен свод пирамиды Нима. Древнеегипетские лабиринты, которые славятся на весь мир, до сих пор сохраняют свой вид и форму тоже благодаря тому, что в процессе их строительства использовался бетон.Чуть позже, чем в Египте, начали использовать бетон древние римляне. Но именно благодаря им этот материал распространился по всему миру. Ведь все государства современной Европы находились под властью Римской империи. И пусть власть эта была не очень долгой, зато тесное экономическое и социальное сотрудничество открыло всему миру римские достижения в области науки и архитектуры. И одним из этих достижений стал бетон. Ведь именно римляне разработали несколько вяжущих веществ, цемент например, которые улучшили свойства бетона, увеличили его прочность и позволили использовать его более масштабно. Ну, а после римлян, слава бетона «разнеслась» по всему миру.

beton178.ru

Изобретение цемента

Начнём с сырьевой базы будущих ЖБИ. Как говорится, — в начале было слово. Ну а по нашему, по железобетонному, — в начале был цемент. А вернее — его не было :-))) До изобретения современного цемента, люди многие века пользовались различными вяжущими, как правило состоящими из глины, гипса, извести. В основном, они благополучно применялись при кладочных и штукатурных работах. Современные строители по сей день для этих целей используют либо известковый, либо цементный раствор. Альтернативы цементным и известковым растворам, сопоставимой по цене качеству пока не нашлось. Гипсовые сухие смеси более дороги, менее влагостойки, и из-за этого их применение во внешней отделке ограничено.

По современным научным данным, найденные археологами первые образцы бетона были изготовлены чуть ли не 7500 лет до нашей эры. Однако, речь скорее идёт не о каких-то значимых сооружениях, а об отдельных бетонных элементах сохранившихся до наших дней. Более успешными в монолитном бетонировании оказались римляне. Около тысячи лет назад ими были возведены бетонные конструкции, сохранившиеся до сегодняшнего времени именно в виде конкретных сооружений, как например на этой фотографии, а не «осколепков и черепков» найденных в кучке пыли и песка. А вот на этой картинке Вы можете увидеть, как выглядит тот самый Римский бетон

Обратите внимание на его структуру. Казалось бы, что с того времени прошла целая эпоха, достаточная для того, чтобы производство цемента и ЖБИ вышло на совершенно иной качественный уровень

Но, кривая ухмылка судьбы распорядилась по-своему. Технология Римского бетона и пуццоланового вяжущего на котором он затворялся были утеряны! Несколько сотен лет человечество, да и научно-технический прогресс в целом, не могли постичь хитроумные рецепты пращуров.

Так или иначе, но в самом конце 18 века, а конкретно в 1796 году англичанин Джеймс Паркер путём обжига глины с известью получает цемент. Тогда он получил название «романцемент». Главное его отличие от современного портландцемента в том, что обжиг сырья производился при темепартуре примерно 800-900 градусов. Современный портландцемент получают из клинкера прошедшего термообработку температурой его спекания. А именно — 1400-1500 градусов Цельсия. Свойства романцемента не удовлетворили потребностей строителей и поиск продолжился. Правильное направление было выбрано, дело оставалось за малым.

Следующие годы принесли новые рецепты и методику изготовления цемента. Как это часто случается у изобретателей, в разных уголках мира почти одновременно делаются совершенно похожие открытия. Именно так получилось и с цементом. В 1824 году англичанин Джозеф Аспдин и в 1825 наш соотечественник Егор Челиев заявляют об изобретении нового вяжущего — цемента. В последствии он был назван как портландцемент. Причём, опыты и разработки Аспдина и Челиева велись автономно, и независимо друг от друга.

Любопытный факт: в 1825 году Челиев уже обобщил технологию производства и применения цемента, выпустив свою книгу «Полное наставление, как приготовлять дешевый и лучший мертель, или цемент, весьма прочный для подводных строений, как то: каналов, мостов, бассейнов и плотин, подвалов, погребов и штукатурки каменных и деревянных строений». А сам цемент, созданный Челиевым, уже с 1813 года активно использовался в строительстве различных сооружений и при реконструкции и восстановлении Москвы, разрушенной пожаром. Одним из главных объектов, где использовался цемент Челиева, был Московский Кремль. Но, как говорится: «Кто первый встал, того и тапки…» Эти «тапки» изобретателя достались Аспдину.

Полученный тогда портландцемент, его рецептура и основные стадии производства применятся по сей день (с доработками и улучшениями, естественно). Современный цемент в мешках, купленный Вами по дороге на дачу очень близок по свойствам тому самому портландцементу, полученному Аспдином и Челиевым почти 200 лет назад. Конечно, современное оборудование позволяет более точно нормировать состав; улучшена тонкость помола; используются различные добавки и т.д., но суть и основа — те же.

Краткая история создания бетона

Из далеких времен до нас дошли древние постройки, которые отличаются своей прочностью и долговечностью. При раскопках выяснилось, что древние люди кроме мрамора, известняка и  базальта при строительстве сооружений применяли и бетон. Что интересно, строители древности использовали как «природный» так и искусственный бетон.

Мы знаем, что такое искусственный бетон, но не все в курсе из чего состоит «природный» бетон. Под «природным» бетоном подразумеваются камни, склеенные между собой минеральным веществом. Клеящим веществом может быть кремнезём, гипс, кальцит, известь. К бетону природного происхождения относят песчаник, конгломерат, брекчию.

Человек пытался  воспроизвести такие природные материалы искусственным путем. Причем этот новый материал не должен был уступать по прочностным характеристикам «природному» бетону.

глинобетон

Самый простой вид искусственного бетона – глинобетон. Он изготавливался из глины, соломы и песка. После того как смесь высыхала на солнце, материал становился достаточно прочным для строительства.

При применении вместо глины гипсовых материалов, получается гипсобетон. А если в качестве связующего вещества применяется известь, то получается известковый бетон.

Эти простейшие виды бетона  не нашли широкого применения, так как вяжущие материалы гипс, известь и глина боятся воды. Следовательно, под дождем такие постройки со временем разрушались. Поэтому древние строители предпочитали возводить свои сооружения из долговечного «природного» бетона.

Известь гидравлическая

Не смотря на существование долговечного строительного материала, люди не переставали пытаться создать бетон, не боящийся воды. В Древнем Риме , когда строили морские сооружения, заметили, что при смешивании извести с тонкомолотой обожженной глиной, которую получали из битого кирпича или черепицы, то она не только не боится воды, но и твердеет в ней. Эта известь получила название «гидравлической». В России в 18 веке такую известь называли цементом. Однако, несмотря на название, тот «цемент» не похож на современный цемент. Он был не прочен и неоднороден по составу.

Во всем мире велись научные исследования, направленные на поиск более прочного вяжущего, чем гидравлическая известь. Поиск увенчался успехом в начале 19в. в России. Изобретение принадлежит русскому строителю Е. Челиеву. Он обжигал смесь глины и извести, а затем её размалывал. Вещество получило название цемент или каменный клей. В то же время  англичанин Аспдин изобрел цемент и назвал его «портландцементом». Во второй половине 19 века технология производства цемента была усовершенствована профессором А.Р. Шуляченко. Качество русского цемента стало настолько хорошим, что он почти вытеснил с Российского рынка английский портландцемент.

Изобретение цемента стало ключевым фактором при получении бетона. Строители смешивали мелкий песок и камни и скрепляли их цементом, который предварительно растворяли в воде. Затем смесь твердела, в результате чего получался материал, не уступавший по прочности «природному» бетону.

27.04.2016

masternpol.ru

Изобретение бетона Кто изобрел бетон 22 ответа

Кто изобрел бетон

В разделе Другое на вопрос Кто изобрел бетон? заданный автором Полина логунова лучший ответ это Само слово «бетон» французского происхождения, оно стало впервые употребляться в XVIII веке во Франции. До этого водно-цементный раствор именовался по-разному. Литая кладка с каменным наполнителем называлась греческим словом «эмплектон» . Древние римляне называли бетон «rudus». При обозначении таких понятий, как раствор для устройства фундаментов и стен, употреблялось словосочетание «оpus caementum». Именно под таким названием и стал известен римский бетон.Самый первый бетон, обнаруженный археологами, относится к 5600 году до н. э. Он был найден в поселке Лапински Вир на территории бывшей Югославии, в одной из хижин древнего поселения каменного века, где из него был сделан пол толщиной 25 см. Бетонный раствор для этого пола приготовлен с использованием гравия и местной красноватой извести.В Египте в гробнице Теве обнаружен бетон, датируемый 950 годом до н. э. Кроме этого, бетон использовали при строительстве галерей египетских пирамид и монолитного свода пирамиды Нима.В Древнем Риме бетон использовался в качестве строительного материала около IV века до н. э. Материал получил название «римский бетон» и применялся примерно на протяжении 7 веков. С тех пор прошли столетия, однако сооружения, построенные из римского бетона, сохранились до наших дней. Некоторые из них, например римский Пантеон, пережили несколько довольно крупных землетрясений.Фундаментные работы в древнем Риме значительно облегчало то обстоятельство, что вулканическая почва в его окрестностях довольно долго оставалась плотной, что позволяло применять для строительства фундаментов самую обычную дощатую опалубку.Исследования древних поселений показали, что для строительства применяли два вида бетона – искусственный и природный. Природный делали из камней, образовавшихся из обломочных частиц горных пород и связанных между собой различными минеральными веществами, например известью, гипсом или кальцитом. К природному бетону относят брекчию, конгломерат и песчаник. Когда человек придумал искусственный бетон, те же самые камни стали связывать между собой другими веществами – гипсом, глиной.Самый простой вид бетона – глинобетон, состоящий из твердого камневидного материала из смеси глины с песком и соломой. Он приобретал достаточную прочность после просушки на солнце.Первоисточник <noindex> ссылка</noindex>

Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: Кто изобрел бетон?

Привет! Вот еще темы с нужными ответами:

Ответить на вопрос:

22oa.ru

История создания Бетона

Ответить сегодня на вопрос, где и когда появился впервые бетон очень сложно. Ясно одно, что начало его применение уходит глубоко в прошлые века. Бетон, в таком виде, в каком он изготавливается сегодня, возник не сразу. Археологи, самым первым бетоном воспринимали конструкцию пола, которая была найдена более шести тысяч лет назад до нашей эры. Что же конкретно он собой представлял? Это была своеобразная смесь, состоящая из гравия и красного цвета извести. По толщине бетонный пол был порядком 25 сантиметров.

Исторические корни создания бетона тесно переплетены с историей появления цемента. Люди, в очень давние времена на роль вяжущего состава пробовали жирную землю, натуральную глину, которые после добавления воды, перемешивания и высыхания получали большую прочность смеси. Шло время, строительство не стояло на месте, а целеустремленно развивалось, и появлялась необходимость в более крепких вяжущих веществах. В Индии и Китае, в 3-тысячелетии до нашей эры для изготовления бетона стали использовать такие вещества для вязкости, как гипс и известь.

Бетон также использовали и в Египте для строительства пирамид. По-разному его называли. У каждого народа было ему свое определение, и каждая нация дополняла или изменяла его состав. Римляне, например, грунт, служивший наполнителем, поменяли на гравий, и первыми стали делать бетон более плотным, что улучшило его качество. Широкое распространение получил железобетон и бетон в конце девятнадцатого века. Бетон изначально использовался для возведения монолитных строений. После того как появился железобетон появилась возможность возводить изящные и более сложные конструкции.

Правда, хорошей прочностью на то время, ни один из видов бетона не обладал. И только в тридцатых годах был изобретен новый способ уплотнения бетона путем вибрирования. Через десятилетие был найден другой способ начального напряжения арматуры в бетонном растворе. Это способствовало снижению расходов материала и увеличению прочности и долгосрочного служения строительных конструкций.

В России, широкие технологии по изготовлению бетона были получены во времена Советского Союза. Стали организовываться специальные школы по изготовлению бетона. Ученые разработали в 30-х годах 20 века методику, позволяющую закладывать бетон в зимнее время, что дало возможность работать с ним круглогодично. Сегодня бетон используют как материал для строительства, позволяющий экономно вбирать в себя, для его приготовления, около 75% сырья (щебень, песок) и других промышленных отходов. Теперь каждый желающий может купить бетон для строительства собственного дома.

Звоните и заказывайте бетон с доставкой в компании ПТК «ПРОМ БЕТОН» по телефону  +7 (495) 960-85-71, оставляйте заявку через форму или пишите на наш e-mail:

prom-beton.ru

Применение

Цемент широко используют для кирпичных кладок, заливки фундамента и многих других работах. Сегодня уже невозможно представить себе любые строительные работы, как крупное строительство, так и мелкий ремонт, без его использования. Цемент используют в процессе изготовления бетона, а из бетона, делают железобетонные плиты.

Железобетон в современном строительстве активно используют при возведении практически всех зданий, в том числе и частных домов. Используют его и для возведения высотных зданий и сооружений, потому как данный материал имеет особо высокую прочность, долговечность и надежность. Примером такого сооружения может служить «Останкинская телебашня», построена она была именно из железобетона.

Все эти строительные материалы, мы широко используем в нашей жизни, для создания себе комфортных и безопасных условий жизни. Без них просто невозможно уже представить себе ни одно сооружение.

Кто изобрел бетон — Это интересно — Шняги.Нет

Отдельные примеры связывания мелких камней растворами или использование раствора с крупным заполнителем были известны в глубокой древности у египтян, вавилонян, финикийцев и карфагенян. Наиболее раннее применение бетона в Египте, обнаруженное в гробнице Тебесе (Теве), датируется 1950 г. до н. э. Бетон был применен при строительстве галерей египетского лабиринта (3600 лет до н.э.) и монолитного свода пирамиды Нима задолго до нашей эры. Египтяне использовали в качестве вяжущего вещества гипс и известь. Четверть века назад мир облетело предположение швейцарского профессора-химика Джозефа Давидовица об искусственном изготовлении блоков из геополимерного бетона, составляющих пирамиду Хеопса. Обследуя известняковые блоки, профессор в каменной массе одного из них нашел человеческий волос, который мог оказаться там лишь в одном случае: упал с головы рабочего при замешивании раствора. Результатом дальнейших поисков ученого стала надпись на стеле периода III династии. Расшифрованные иероглифы содержали рецепт приготовления древнего бетона. Независимое исследование выявило, что основание Великих пирамид сложено из природных известняков, а несколько верхних рядов выполнены из бетона. Состав бетонной смеси включает пальмовую золу, песчаниковую крошку и разновидность соды, полученную из нильской воды.

История возникновения бетона

Первые упоминания о бетоне встречались еще в Древнем Риме, где он использовался в строительстве различных тяжелых конструкций, таких, как арки и купола. Вяжущими материалами были известь, гипс и глина. Однако после того как Римская империя прекратила свое существование, этот строительный материал практически перестал использоваться и его применение вновь началось только 200 лет назад в Европе.

Развитие технологий производства бетона связано с появлением цемента, который стал производиться в России в 18 веке. По сохранившимся архивным документам, при строительстве Ладожского канала в начале XVIII века, использовался цемент, произведенный на заводе в Петербургской губернии. В Англии в 20-е годы 19 века был изобретен и запатентован гидравлический цемент. Во Франции первый завод по производству цемента открылся в 1842 году, спустя еще 15 лет — в Германии, а в 1870 году — в Америке. Также повсеместному распространению бетона способствовало изобретение железобетона в 19 веке.

В нашей стране его применение стало результатом исследований русских ученых еще во времена царской России. В конце 19 века были проведены экспериментальные испытания растворов на прочность, содержавших различное количество цемента и выявлены соотношения, при которых готовые изделия имели наибольшую плотность. После этого была установлена зависимость между содержанием воды в смеси и заполнителе и прочностью бетона. В 1918 г. в США ученый Д. Абрамс опубликовал работу, в которой он исследовал зависимость прочности от процентного соотношения воды и портландцемента и от крупности наполнителя.

В Советском Союзе научные исследования по проектированию состава бетонной смеси с учетом ее подвижности и прочности провел ученый Н. Беляев. Было установлено, что данная зависимость носит весьма сложный гиперболический характер. Впоследствии шверйцарским ученым удалось выявить упрощенную линейную зависимость, которую было удобно применять на практике. Правда позднее, в 60-е годы прошлого века было доказано, что данное упрощение действует лишь при в определенном диапазоне соотношений содержания цемента и воды.

www.transbeton.ru

  • Строительство бетонных фундаментов
  • Материал строительный арболит
  • Выровненная площадка
  • Варианты заливки фундамента
  • Деревянный пол в гараже чем покрыть
  • Сертификат соответствия раствор цементно известковый
  • В50 бетон
  • В 1 кубе сколько кг керамзита
  • Асфальтовые планки
  • Пескобетон м300 сколько сохнет

Бетон — предвестник появления ЖБИ

Изобретение цемента и дальнейшее его смешивание со щебнем (гравием), песком и водой, позволило получить инновационный строительный материал, именуемый – бетон. В современном понимании к бетонам относятся все виды смесей на цементном вяжущем с добавлением мелких и крупных заполнителей. При монолитных работах используются товарные бетоны, а в производстве ЖБИ — конструкционные. При желании, почитайте нашу информационную статью про состав бетона и его основные свойства. Без сомнения, изобретение цемента и бетона — прорыв в строительной индустрии XIX века.

Это был уже не Римский бетон. Это был совершенно новый материал, с гораздо лучшими свойствами и характеристиками. Полученный из цемента, бетон не боялся влаги, был стоек к морозу, огню и т.д. Современный товарный бетон, поставляемый Группой BESTO, конечно далеко ушёл по свойствам и характеристикам от своего несовершенного «прапраправнука», но основаная суть и метода были изобретены уже тогда и в малоизменённом виде они используются в производстве бетона и сейчас. На сегодняшний день, производство бетона модернизируется лишь в области разработок более точного контрольно-весового оборудования. Дорабатываются бетоносмесители и изобретаются новые добавки в бетон, улучшающие его характеристики в ту или иную сторону. А в основном — без глобальных изменений. Как впрочем и в производстве ЖБИ и цемента.

Потребовалось совсем немного времени, и бетон стал широко употребляться в строительной отрасли, а всё благодаря его свойствам, таким как: долговечность, жесткость, огнестойкость, прочность на сжатие и водостойкость. Но одно отрицательное свойство, а именно — слабая устойчивость изделий из бетона к нагрузкам на растяжение, ограничивало его использование. Как правило, бетон применяли для строительства перегородок и небольших по размеру пролетов. В то время основным материалом в несущих конструкциях было железо, и, несмотря на его отличные характеристики на изгиб, сжатие и растяжение, на открытом воздухе эти конструкции подвергались коррозии. При этом, при температуре выше 500 градусов, железо теряло свои основные качества, и при пожарах несущие конструкции гнулись и разрушались. До того, чтобы соединить воедино бетон и стальную арматуру тогда ещё не додумались. Однако, рождение железобетона и ЖБИ было уже не за горами.

Основа современной архитектуры

Область его применения стала еще шире после того, как немецкий инженер Дёринг в 1888 г. изобрел предварительно напряженный железобетон, а француз Эжен Фрейсине в конце 1920-х гг. усовершенствовал это изобретение. Отныне для изготовления железобетона берется арматура из стали с высокой прочностью растяжения и предварительно натягивается специальным устройством. После заливки бетона сила натяжения освобожденной стальной проволоки придает ему напряжение сжатия, позволяющее ослабить растягивающие напряжения от нагрузки. Предварительно напряженный бетон гибок и эластичен. Он пригоден для больших площадей и нагрузок чем обычный железобетон. К сожалению, сегодня бетон ассоциируется с архитектурой 1970-х ГЕ, когда в крупных городах выросли целые районы безликих многоэтажек Панельная застройка также не прибавила славы бетонному строительству.

  • 1899 к: в Шательро построен первый крупный железобетонный мост.
  • 1902 г.: в США построен первый в мире железобетонный небоскреб: 16-этажный Инголлс Билдинг в Цинцинатти.
  • 1937 г.: мост «Золотые ворота» в Сан-Франциско протяженностью 1280 м — самый длинный на Земле висячий мост из железобетона.
  • 1973 г.: здание Сиднейской оперы с необычной железобетонной

Распространенные исторические ошибки

Многие, не изучая детально историю, предполагают, что цемент изобрел Дж.Асприд в 1825 году. В то же время, Егор Челиев (русский) знал про цемент раньше, уже в 1813 году он активно использовал его для своих целей. Но в те далекие времена нашим соотечественникам было не до патентов на свои разработки и изобретения. Естественно, смесь, которой уже более 200 лет имеет несколько другой состав, чем современная.

Конечно, повсеместно стал использоваться бетон только в девятнадцатом столетии. Самом начале его применяли для возведения конструкций и сооружений монолитного типа. Использовались жесткие смеси из , которые уплотнялись трамбованием. Однако, такой бетон требовал большой расход цемента.

Сейчас при производстве бетона используют цемент тонкого помола, в котором имеются различные добавки и нормированный состав. После того, как «изобрели» бетон, появился и железобетон, которые использовался французами в искусстве с древнейших времен. Пока на этой смеси не вырос первый дом из железобетонных конструкций.

Появление ЖБИ — создание железобетона

Безусловно, без своевременного появления цемента и бетона никакие ЖБИ бы не «родились», и мы бы никогда не узнали ни об Уилкинсоне, ни об Куанье, ни об Монье. Вам ничего не говорят эти фамилии? Неудивительно. ЖБИ — достаточно специфичная тема. Изобретение железобетона и Джозеф Монье — это конечно не первый полёт в космос и Юрий Гагарин, чтобы о нём знали все. Но не будем принижать значимость изобретения железобетона. Мне кажется, что железобетон — одно из сотни важнейших изобретений человечества за весь период своего существования. Ну да хватит пафоса, давайте вернёмся к насущным проблемам полуторавековой давности.

Во второй половине 19 века особенно сильно возникла потребность в кардинально новом строительном материале. Пытаясь соединить железо и бетон опытным путем, строители не задумывались о новых свойствах такого соединения, хотя металлическая проволока очень хорошо укладывалась в массив бетона и образовывала с ним единую конструкцию. Сила сцепления железа с бетоном была настолько высокой, что получаемый композитный материал (ЖБИ) работал как единое целое.

Первый патент на тандемное использование металла и бетона получил английский штукатур Уильям Уилкинсон в 1854 году. Конечно, железобетонные материалы того времени были весьма далеки от современных ЖБИ изделий, но уже тогда было выбрано верное направление, и это главное. Железобетон и первые ЖБИ из него стали широко использовать при строительстве перекрытий. Кстати сказать, монолитные и сборные плиты перекрытия из железобетона по сей день активно используются в капитальном строительстве и достойной альтернативы им пока не придумали.

Во Франции параллельно с Уилкинсоном вопросами использования железобетона занимался строительный подрядчик Франсуа Куанье (Francois Coignet). Он построил из железобетона и ЖБИ сразу несколько зданий. В 1861 году он издаёт брошюру, в которой подробно описывает методы применения бетона и железобетона в строительном искусстве. Уже в 1865 году был возведён целый дом в Нью-Кастле, который практически целиком состоял из ЖБИ. Из железобетона и бетона, было выполнено всё: стены, перекрытия, лестницы и даже дымовая труба.

Волею судьбы, усилия английского и французского строителей не вызвали должного резонанса и не произвели фуррора в области и ЖБИ . Куда боле успешным оказался опыт, француза Жозефа Монье – садовника по профессии. Вот ведь как порой капризна судьба-злодейка. Профессиональные строители не смогли донести «железобетонную мысль» до тогдашнего потребителя, и их ЖБИ достижения почти канули в лету, а обычный садовник, абсолютно далёкий от знания и понимания физических и химических процессов, не до конца осознающий — «а как и почему?», смог оставить свой след в истории как создатель первых ЖБИ и отец железобетона. Как же это произошло.

Историческая справка

В Петербурге, еще в 1822 году была выпущена книга о том, как приготовить хороший строительный раствор, трактат об этом искусстве. После этого, автор данного издания, Егор Челиев, строитель, выпустил новую книгу, в которой он рассказывал, как правильно приготовить раствор цемента и бетона для разных случаев, и о том, как правильно его применять при укладке набережных, строительстве фундаментов, возведении стен и прочих строительных работ.

В Англии, в 1824 году, американец Д. Аспинд получил патент и стал изготавливать цемент из известковой пыли, смешивая ее со специально обожженной глиной. Назвали получившийся пористый серый материал клинкером. Его нужно было разламывать, а затем смешивать с водой, а после его высыхания получался строительный камень очень высокой прочности, который впоследствии, своим изобретателем и был назван портландцементом, потому что по своему цвету, а так же по своей прочности он был похож на строительный камень, который добывали в это время в городе Портленде.

В России при растущем строительстве, все больше возрастала и потребность в цементе, и в Подольском уезде появилось несколько фабрик, производящих цемент. В 1875 году был построен самый крупный завод по производству цемента — завод МАО — Московского Акционерного Общества. Основал данный завод купец из Москвы — Пороховщиков. Завод этот был построен на земле крестьян д. Выползово. Эту землю купил голова подольского уезда Ф.С. Добротворский, а после этого он перепродал ее купцу Пороховщикову, и он, вкладывая только свой капитал, в течение десяти лет строил данный завод. А после этого, построенный Пороховщиковым заводик попал в руки МАО и превратился в масштабное и мощное предприятие.

Цемент

Цемент — это смесь различных вяжущих веществ в порошкообразном состоянии, которая при смешивании с обычной водой, превращается в очень пластичную массу, а после затвердевания становится каменной. Довольно часто, для большей прочности, вместо обычной воды используют растворы солей. В основном цементы делятся на виды — шлаковый цемент, глиноземистый, пуццолановый, портландцемент, а так же, различные виды специального цемента, например — кислотоупорный.

Обычно исходным сырьем для цемента являются различные глинистые, известковые, мергелистые породы, а так же различные добавки в виде шлака, бокситов и других веществ

У цемента есть одно очень важное свойство — при попадании в воду он твердеет, а это значит, что хранить его необходимо в сухих местах, не допуская сырости и иного контакта с влагой.

Портландцемент — силикатный цемент

Силикатный цемент, иначе называемый портландцементом, — это серый с зеленоватым оттенком порошок, который смешивают с водой и получают раствор, который после высыхания затвердевает, превращаясь в камень или подобную камню массу. Получить такой цемент можно двумя различными способами — сухим и мокрым. При получении мокрым способом, исходное сырье перемалывают в специальных мельницах, дробят, и после этого, погружают в бассейны. После этого массу размешивают, необходимые части измельчают, а затем, полученную массу — шлам — в полужидком состоянии переводят в специальную вращающуюся печь. Диаметр такой печи более семи метров, и длинна ее больше 200 метров. В этой печи, под действием горящих газов, которые образуются при сгорании топлива, масса высыхает, тем самым освобождается от углекислоты. После высыхания и образуется клинкер — серые пористые шарики. После чего полученный клинкер перемалывают и получают цемент.

Отцы-основатели ЖБИ

Для начала вспомним официальную легенду рождения ЖБИ. Джозеф Монье изготовил из цементного раствора садовую кадку, в которой посадил апельсиновое дерево. Со временем, она потрескалась, после чего, Монье укрепил ее железными обручами, которые после нескольких поливов «липисинов», начали предательски ржаветь. Джозефу Монье «высокохудожественная» ржавчина не понравилась и тогда, поверх обручей, он обмазал кадку, еще одним слоем раствора. И о, чудо! Первое ЖБИ «от Монье» получилось красивым и прочным одновременно. Было это в 1861 году. Вам ничего не напоминает эта дата? Именно в 1861 Франсуа Куанье выпустил ту самую брошюру про использование бетона и металла в строительном искусстве, в которой собственно и прописал «рецепт» и суть изготовления ЖБИ…

Как там у Макаревича: «Но мы все часто прославляем первых, не ведая, что славим лишь вторых». Существует мнение, что Жозеф Монье, в своих первых ЖБИ опытах не действовал методом тыка, он очень хорошо был знаком с работами Куанье. Может тут и кроется разгадка «изобретения»? Как бы там не было, патент, взятый в 1867 году на переносные садовые кадки из железа и цементного раствора, принёс Жозефу Монье материальную выгоду и славу изобретателя железобетона и ЖБИ.

Монье начал производить садовые кадки, построил первый железобетонный бассейн и взял патенты на резервуары и ЖБИ трубы. В 1869 году он начал производить ЖБИ плиты перекрытия и перегородки, и, также запатентовал это изобретение. Но, по сути, это еще не был железобетон, в современном понимании этого термина, т.к. металлическая проволока (арматура) внутри ЖБИ укладывалась не так как это делают сейчас, а как подсказывала Джозефу его интуиция. Интуиция же подсказывала неправильно. Монье постоянно расширял сферы применения полученного им материала и в 1873 он получил патент на железобетонный мост, в 1878 году – запатентовал железобетонные шпалы и балки, а в 1880 году, он все свои разработки по ЖБИ объединил в единый патент, и подал заявки на патентование своих изобретений в России и Германии.

В масштабном строительстве, изобретения Монье нашли широкое применение несколько позже. Это произошло благодаря тому, что ряд инженеров провели фундаментальные исследования нового материала и усовершенствовали его. Огромное количество экспериментов и разработок ЖБИ того времени двигало прогресс в сторону выбора правильных решений и методик. Огромных результатов в модернизации и усовершенствовании ЖБИ добился немецкий инженер Гюстав Вайс (Gustav Adolf Wayss), купивший в 1886 году у Монье патентные права на использование железобетона в Германии. После ряда проведённых исследований и испытаний, Вайс перенес арматуру из середины сечения плиты в нижнюю её часть. Кстати сказать, в современных ЖБИ плитах перекрытий укладывается и в верхней и в нижней части плиты. Но это уже совсем другая история. Вернёмся к Монье и Вайсу.

Монье, увидев ЖБИ плиты, изготовленные таким образом (с нижним армированием) изрядно возмутился. На что Гюстав Вайс дал тактичный ответ, в котором подчеркнул, что идея соединения железа с бетоном, конечно принадлежит Монье, но правильная укладка арматуры остается за ним, как за человеком несущим ответственность за надёжность и долговечность создаваемых конструкций. Благодаря настойчивости и знаниям Вайса нижнее расположение рабочей арматуры позволило увеличить пролёт железобетонных плит перекрытий до пяти метров. Компания БЭСТО поставляет ЖБИ плиты перекрытия длиной до 12 метров! Что было бы, если бы Вайс оказался посговорчивей, а Монье понастойчивей :-))) Разработки и эксперименты Вайса открыли дорогу широчайшему применению конструкций из железобетона, ЖБИ и бетона во всех областях строительства. Можно сказать, что современный железобетон и ЖБИ очень многим обязаны Гюставу Вайсу. Впрочем, как и Уильяму Уилкинсону, Франсуа Куанье, Джозефу Монье и всем тем, кто был и конечно ещё будет после них…

C железобетонным приветом, Эдуард Минаев.

Кто изобрел цемент Журнал Популярная Механика

Современную земную цивилизацию невозможно представить без таких сооружений, как небоскребы, мосты, железные дороги. В основе всех этих сооружений лежит конструкционный материал, появившийся всего лишь полтора столетия назад… в качестве материала для садовых кадок.

Первые данные об использовании цемента в строительстве относятся примерно ко II веку до н.э. Смесь извести с вулканическим пеплом, пемзой и туфом со склонов Везувия использовалась римлянами в качестве связующего при строительстве каменных сооружений. Римские строители изготавливали и отдельные элементы сооружений из цемента, но его прочность оставляла желать лучшего.

В 1824 году Джозеф Аспдин разработал современный портландцемент, который в смеси с песком, щебнем и водой уже можно было применять в качестве строительного материала — бетона. Он хорошо выдерживает сжатие, а вот растяжения приводят к его разрушению. А железные балки, наоборот, отлично работают на растяжение и плохо на сжатие. Идея соединить эти достоинства почти одновременно пришла в голову нескольким людям. Жан-Луи Ламбо в начале 1850-х годов построил на юге Франции несколько небольших лодок с использованием бетона, армированного железной сеткой.

Британец Уильям Уилкинсон в 1854 году стал первым, кто использовал армированные железными балками бетонные панели в строительстве двухэтажного дома в Ньюкасле. Примерно в это же время другой строитель, Франсуа Куанье, экспериментировал с железобетоном во Франции — он стал первым, кто связал стальную арматуру перекрытий со стеновыми панелями. Но в массовую практику новый материал ввел человек, не имевший к строительству никакого отношения.

Джозеф Монье в 1846 году был назначен садовником оранжереи в саду Тюильри возле Лувра. Для пересадки апельсиновых деревьев на зиму в теплицу ему понадобились прочные садовые кадки. Монье сделал несколько таких кадок из бетона (цемента с песком, золой, молотым кирпичом), но они все время трескались. Поэтому он укрепил их стенки с помощью железных стержней.

В то время считали, что железные элементы при перепадах температур быстро разрушат бетон, но за три года ни одна кадка не вышла из строя! После этого Монье перешел на емкости для воды и другие элементы ландшафтного дизайна из нового материала. В 1867 году он продемонстрировал армированный бетон на международной выставке в Париже и получил первый патент на использование материала в искусственных водоемах. За первым патентом последовали другие — на трубы и бассейны (1868), строительные панели (1869), мостовые конструкции (1873), балки и шпалы (1878).

В 1875 году под руководством Монье в замке Шазелье был построен небольшой железобетонный мост. А в 1879 году немецкий инженер-строитель Густав Вайс купил права на все патенты Монье и усовершенствовал его конструкцию, сместив арматуру в сторону наибольшей нагрузки на растяжение (Монье не был инженером и не вникал в такие тонкости). Тем самым Густав Вайс сделал последний шаг в сторону современного железобетона, вскоре захватившего строительные площадки всего мира.

www.popmech.ru

Оставьте ответ

Введите свой комментарий
Введите имя