История бетона: История бетона — кто изобрел бетон, каким он был раньше

История бетона — кто изобрел бетон, каким он был раньше

На нормативную прочность бетона при растяжении (Rнр) влияют те же факторы, что и на прочность при сжатии, причем особенно существенное значение здесь имеет неоднородность структуры бетона. Хотя разные факторы сказываются на величинах R и Rнр по-разному. Увеличение расхода цемента увеличивает прочность Rнр значительно меньше, чем R. Повышение расхода цемента на 33% увеличивает R на 28,5%, а Rнр всего на 12,5%. С ростом В/Ц (водоцеметное соотношение) сопротивление разрыву уменьшается меньше, чем сопротивление сжатию.

Кроме того, величина Rнр зависит от зернового состава заполнителя и видов зерен. Песок и гравий с округленными зернами обуславливают меньшую величину прочности нежели песок и щебень с шероховатыми угловатыми зернами. А на величину R эти факторы влияния не оказывают.

При сравнении показателей прочности у бетонов разных марок выясняется, что отношение Rнр/R уменьшается с повышением марки, то есть получается, что бетоны высоких марок обладают относительно меньшей прочностью на растяжение.

Стандарты не требуют специальных испытаний бетона на растяжение и не дают никаких указаний о размерах и форме образцов. Однако, чтобы обеспечить равномерное распределение нагрузки по сечению образца, он должен иметь длину, превышающую поперечный размер не менее чем в 3 раза. Разрывное усилие, как правило, передается через специальные заплечики на концах образца. Важно перед испытанием предохранить образцы от резких перепадов влажности и температуры, так как это оказывает большое влияние на результат. Также окончательный результат испытаний зависит от точности установки в машине и правильной геометрической формы образца. Эксцентрицитет и самый незначительный перекос могут сильно отразиться на показателе Rнр.

При данной методике испытания на растяжение, показатель прочности, вычисленный по формуле Np/Fполучается весьма условным. Нередко образцы разрушаются возле заплечиков, где возникают значительные концентрации напряжения. Но даже при разрыве между заплечиками найденная плотность не менее условна, поскольку разрыв происходит чаще всего по поверхности соприкасания цементного камня с камневидными составляющими. А так как эта поверхность совершенно случайная, то разброс показателей выходит довольно большой.

Как и при сжатии, огромное значение имеет размер поперечного сечения образца: большие значения Rнр имеют образцы с меньшим поперечным сечением.

Прочность бетона при растяжении довольно невелика и составляет от 1/8 до 1/17 от его прочности при сжатии.

Есть несколько способов повысить прочность бетона при растяжении. Лучшие увеличивают плотность бетона. Самый простой — правильный подбор состава бетона и применение цементов высокой прочности. Помогает также примесь разных добавок – тонко измельченных каменных материалов, трасов и пуццоланов. Лучшее средство повышения прочности при растяжении — хорошее уплотнение бетона путем вибрирования, вакуумирования, виброштампования или центрифугирования.

История бетона — кто изобрел бетон, каким он был раньше

На нормативную прочность бетона при растяжении (Rнр) влияют те же факторы, что и на прочность при сжатии, причем особенно существенное значение здесь имеет неоднородность структуры бетона. Хотя разные факторы сказываются на величинах R и Rнр по-разному. Увеличение расхода цемента увеличивает прочность Rнр значительно меньше, чем R. Повышение расхода цемента на 33% увеличивает R на 28,5%, а Rнр всего на 12,5%. С ростом В/Ц (водоцеметное соотношение) сопротивление разрыву уменьшается меньше, чем сопротивление сжатию.

Кроме того, величина Rнр зависит от зернового состава заполнителя и видов зерен. Песок и гравий с округленными зернами обуславливают меньшую величину прочности нежели песок и щебень с шероховатыми угловатыми зернами. А на величину R эти факторы влияния не оказывают.

При сравнении показателей прочности у бетонов разных марок выясняется, что отношение Rнр/R уменьшается с повышением марки, то есть получается, что бетоны высоких марок обладают относительно меньшей прочностью на растяжение.

Стандарты не требуют специальных испытаний бетона на растяжение и не дают никаких указаний о размерах и форме образцов. Однако, чтобы обеспечить равномерное распределение нагрузки по сечению образца, он должен иметь длину, превышающую поперечный размер не менее чем в 3 раза. Разрывное усилие, как правило, передается через специальные заплечики на концах образца. Важно перед испытанием предохранить образцы от резких перепадов влажности и температуры, так как это оказывает большое влияние на результат. Также окончательный результат испытаний зависит от точности установки в машине и правильной геометрической формы образца. Эксцентрицитет и самый незначительный перекос могут сильно отразиться на показателе Rнр.

При данной методике испытания на растяжение, показатель прочности, вычисленный по формуле Np/Fполучается весьма условным. Нередко образцы разрушаются возле заплечиков, где возникают значительные концентрации напряжения. Но даже при разрыве между заплечиками найденная плотность не менее условна, поскольку разрыв происходит чаще всего по поверхности соприкасания цементного камня с камневидными составляющими. А так как эта поверхность совершенно случайная, то разброс показателей выходит довольно большой.

Как и при сжатии, огромное значение имеет размер поперечного сечения образца: большие значения Rнр имеют образцы с меньшим поперечным сечением.

Прочность бетона при растяжении довольно невелика и составляет от 1/8 до 1/17 от его прочности при сжатии.

Есть несколько способов повысить прочность бетона при растяжении. Лучшие увеличивают плотность бетона. Самый простой — правильный подбор состава бетона и применение цементов высокой прочности. Помогает также примесь разных добавок – тонко измельченных каменных материалов, трасов и пуццоланов. Лучшее средство повышения прочности при растяжении — хорошее уплотнение бетона путем вибрирования, вакуумирования, виброштампования или центрифугирования.

Evolution of Concrete — Top Construction & Infrastructure Magazine

Самые ранние записи о бетонных конструкциях датируются 6500 г. до н.э. Набатейскими торговцами в регионах Сирии и Иордании. За этот период продукт претерпел множество изменений с точки зрения технологий, используемых материалов и т. д. Construction Times стремится понять путь бетона.

Древние люди сделали открытия о встречающихся в природе материалах, которые они могли использовать для улучшения фундаментальных частей своей инфраструктуры — домов, заборов, колодцев и т. д. Поколения, которые последовали за ними, основывались на этих знаниях, внося улучшения здесь и там, пока не наступил индустриальный век и ускорили развитие до нынешнего уровня.

Первые дни

12 миллионов лет назад – природный цемент возможное будущее образование бетона.

10 000 г. до н.э. – самая ранняя структура из известняка

Известняк, также часто называемый «известью», играет самую раннюю роль в истории бетона в качестве основного ингредиента цемента, и он использовался на протяжении тысячелетий. Гёбекли-Тепе в современной Турции, предшествующий другому массивному каменному храму, Стоунхенджу, на 6000 лет, был самой ранней известной постройкой из известняка. Известняк составлял Т-образные колонны этого храма, которые были построены и вырезаны доисторическими людьми, у которых еще не было металлических инструментов или даже гончарного дела.

6500 г. до н.э. – Пустынные цистерны

Первые бетонные конструкции, секретные подземные цистерны для хранения скудной воды, были построены набатейскими или бедуинскими торговцами, которые создали небольшую империю в пустынных оазисах на юге Сирии и севере Иордании. Некоторые из этих цистерн все еще существуют в тех областях сегодня.

5600 г. до н.э. – Предварительно бетонные перекрытия

В бывшей Югославии, в районе ЛепенскиВира вдоль реки Дунай, хижины были найдены в середине 1960-х годов с подобием бетонных полов. Используемый известковый цемент, вероятно, был получен из месторождения вверх по реке и был смешан с песком, гравием и водой, чтобы напоминать бетонные смеси нашего времени.

3000 г. до н.э. – Египетские пирамиды

Известняковые камни или бетонные блоки? Несмотря на некоторые горячо обсуждаемые предположения о том, что блоки в египетских пирамидах были сформированы из раннего типа бетона более 5000 лет назад, в области археологии более широко распространено мнение, что блоки известняка были доставлены из близлежащих карьеров. Чтобы сделать раствор для скрепления блоков, строители смешали солому с глиной, содержащей дробленый известняк, гипс и глину.

1400-1700 гг. до н.э. – минойские постройки на Крите

Минойское общество на острове Крит, предшественники греков и считающееся первой европейской цивилизацией, использовало строительный материал, который смешивал глину и вулканический пепел, называемый пуццолан для строительства полов, фундаментов и канализации.

1300 г. до н.э. – первое «известковое» покрытие

Ближневосточные строители обжигали известняк и смешивали его с водой, а затем использовали эту смесь для покрытия внешней стороны стен из толченой глины. Когда смесь вступала в реакцию с воздухом, она образовывала твердую защитную поверхность — и, так сказать, закладывала основу для современных версий цемента.

1000 г. до н.э. – греческие гробницы

Микенцы использовали свою раннюю форму цемента для строительства гробниц. Вы можете увидеть некоторые из них сегодня на Пелопоннесе в Греции.

770-476 до н.э. – Великая китайская стена

Северные китайцы использовали форму цемента для строительства лодок и части Великой китайской стены. За столетия строительства стены материалы, использованные для всего ее пролета, включали тростник, ветви ивы, древесину, уплотненный песок, грязь и 100 миллионов тонн камня и кирпича. Там, где они не были скреплены известняковым раствором, они были скреплены раствором из клейкого липкого риса.

700 г. до н.э. – Печи, строительный раствор и гидравлическая известь

Те же самые бедуины, которые изобрели подземные цистерны, позже построили печи для производства элементарного вида гидравлической извести – цемента, который затвердевает под водой – для водонепроницаемого раствора, который ускорил строительство домов, полов и новые водонепроницаемые цистерны под землей.

300-500 гг. н.э. – римская архитектура

Римляне начинали с того же сырья, что и минойцы – вулканического пепла, найденного недалеко от Помпеи и горы Везувий, который они использовали для сгущения смеси обожженного известняка, измельченных пород, песок и вода, что позволило им строить пандусы, террасы и дороги, которые в конечном итоге соединили всю империю. Заливка смеси в формы вскоре позволила строителям создавать своды и купола, а также арки знаковых акведуков и бань империи. Римский бетон выдержал землетрясения, удары молнии, морские волны и тысячи лет выветривания.

82 г. н.э. – Колизей

После гражданской войны в Риме император, известный как Веспасиан, решил построить самый большой театр в мире, рассчитанный на более чем 50 000 мест. Сегодня мы знаем первый в мире стадион, построенный 1937 лет назад, как «Колизей». Около трети сооружения все еще стоит почти два тысячелетия спустя, являясь культовым символом Римской империи.

117-125 н.э. — Пантеон — и потеря бетона

Римский Пантеон, которому скоро исполнится 1,9 года00-летие, как никогда прочный. Неармированный бетонный купол храма был в два раза шире и выше любого купола, когда-либо созданного в то время, его длина составляла 143 фута со знаменитым «окулусом» в центре. Его гигантский вес поддерживается невероятно толстыми бетонными стенами и сводами с восемью стволами, все они укреплены кирпичом, но без внутренней поддержки.

Нынешние инженеры не посмеют строить неармированный купол такого размера, и они, возможно, никогда не узнают секрет прочной устойчивости Пантеона. Мы знаем, что инженеры императора Адриана скорректировали рецепты бетона, используя больше вулканического пепла, чем камня, чтобы сделать купол легче, и больше каменного наполнителя в стенах для более мощного армирования. Но когда Римская империя пала в 476 году нашей эры, беспрецедентный римский рецепт бетона был утерян.

1507 – Ренессанс – Мост Нотр-Дам

Сразу после Средневековья итальянский монах по имени Джованни Джокондо построил мост Нотр-Дам в Париже, используя остатки информации из древнеримского рецепта цемента. Примерно через 250 лет сооружение было снесено, потому что дома, построенные на вершине моста, добавили слишком много веса. Джокондо войдет в историю как единственный человек, который пытался строить из бетона в эпоху Возрождения.

Достижения в области бетона

Улучшения 16-го века

Каменщик из Андернаха, Германия, пытался смешать вулканический пепел, называемый трассом, с известковым раствором. Получившийся материал был водостойким и прочным — и цепная реакция, запущенная открытием, привела к созданию современного цемента.

Торговля бетоном 17 века

В 17 веке голландцы (которые уже умели строить на воде) продавали трассу во Францию ​​и Великобританию для строительства зданий, требующих водонепроницаемости. Две соперничающие страны сразу же начали соревноваться в создании собственных гидравлических строительных материалов.

1793 – Современное производство гидравлической извести для цемента

Когда британскому инженеру-строителю Джону Смитону было поручено построить новый маяк на скалах Эддистоун в Корнуолле, Англия, он приступил к поиску самого прочного и водонепроницаемого строительного материала. мог найти. Обнаружив поблизости известняк с высокой концентрацией глины, он обжег его в печи и превратил в клинкер. Он измельчил его в порошок и смешал с водой, чтобы получилась паста, из которой он построил маяк.

В процессе — и более чем через 1000 лет после того, как секреты бетона были утеряны — Смитон заново открыл, как делать цемент. Вскоре производители начали рекламировать его открытие как «римский цемент». А Эддистоунский маяк простоял почти 130 лет, пережив скалы, вышедшие из-под него.

1824 – Изобретение портландцемента

Англичанин Джозеф Аспдин усовершенствовал процесс путем тщательного смешивания известнякового мела с глиной и сжигания смеси в печи до удаления углекислого газа. Он также нагревал глинозем и кремнезем до тех пор, пока материалы не становились похожими на стекло, затем измельчал их в порошок и добавлял в известняковую смесь вместе с гипсом.

1836 – Испытание на прочность

В Германии было проведено первое испытание прочности бетона на растяжение и сжатие. Прочность на растяжение — это способность сопротивляться растяжению или разрыву; прочность на сжатие — это способность сопротивляться сжатию или сжатию.

1850-е годы – запатентовано армирование стальной сеткой

Французский садовник Жозеф Монье провел успешный эксперимент по заливке бетоном стальной сетки. (Бетон и сталь расширяются с одинаковой скоростью при нагревании, что делает их идеальной парой). Моньер запатентовал несколько вариантов своего изобретения для использования в железнодорожных спальных вагонах, строительных плитах и ​​трубах. Железобетон намного прочнее и практичнее, чем неармированный материал. Он может перекрывать большие промежутки, позволяя бетону парить в виде мостов и небоскребов.

1880-е – Армирование железными стержнями

Калифорнийский инженер Эрнест Рэнсом начал испытывать бетон и 2-дюймовые железные стержни, чтобы проверить, будут ли материалы склеиваться. Когда они это сделали, Рэнсом пошел еще дальше, скрутив железные стержни, чтобы создать арматуру, вокруг которой он мог «создать» бетон любой желаемой формы — эксперимент, который также сработал. Сегодня мы называем эту систему арматурным стержнем или арматурным стержнем, хотя современные инженеры обычно используют сталь вместо железа.

Система Рэнсома вскоре будет использоваться в коммерческих зданиях, дорогах, мостах и ​​даже первых небоскребах. Знаменитый архитектор Фрэнк Ллойд Райт начал внедрять технологию арматурного бетона в современную архитектуру. Некоторые из самых известных зданий Райта, в том числе Храм Единства в Оук-Парке, штат Иллинойс, считаются первым современным зданием в мире; и Fallingwater в Милл-Ран, штат Пенсильвания, его самая знаменитая работа, были сделаны из железобетона.

1880-е годы – запатентованная сталь для предварительного напряжения

Процесс предварительного напряжения стали был запатентован, чтобы сделать бетон более прочным и позволить инженерам использовать меньше стали и бетона.

С тех пор, как Рэнсом изобрел использование арматуры, из бетона строятся все виды монументальных зданий и объектов инфраструктуры.

Эволюция

С годами бетон превратился в более эффективный материал. От использования натуральных веществ, напоминающих цемент, до улучшения природных материалов искусственными процессами. По мере развития технологий совершенствовались и наши методы производства бетона и цемента.

Сегодня у нас есть стандартная формула портландцемента. Он был создан еще в 1917 году Американским обществом испытаний и материалов совместно с Национальным бюро стандартов. Стандартная формула создавала постоянное качество независимо от того, когда и где кто-то производил вещество.

Еще до того, как мы разработали формулу портландцемента, строители снова использовали бетон в проектах по всему миру. В начале 1900-х годов бетон снова получил общественное признание в качестве строительного материала, и эти типы конструкций росли.

После этих и других зданий был разработан товарный бетон. В 1913 году материал был доставлен в Балтимор, штат Мэриленд. Это помогло сделать рабочие места более эффективными, поскольку рабочим больше не нужно было смешивать бетон на месте.

Вместо этого он поступал предварительно смешанным с завода в ранних версиях того, что мы сегодня называем цементовозами.

Несколько десятилетий спустя мы обнаружили, что образование мелких пузырьков воздуха, известное как вовлечение воздуха, улучшает качество бетона. После введения воздухововлекающих веществ в бетон в 1930, со строительным материалом было легче работать, и он менее подвержен замерзанию. Теперь архитекторы в более холодном климате могли выбирать материал, не беспокоясь о трещинах или поломках.

Примерно в то же время строители разработали тонкостенный бетон. Крыши, купола, арки и другие подобные конструкции были сделаны из тонкой оболочки из бетона. Из-за прочной округлой формы этих конструкций не требовалось толстых слоев материала. Легкий вес тонкостенного бетона делает остальную часть здания более защищенной от обрушения, поскольку ему не нужно поддерживать тяжелый материал.

Работая с бетоном, мы сделали его более прочным и стойким строительным материалом. Мы нашли более простые способы его изготовления, транспортировки и использования. Наряду с этими открытиями строители и архитекторы возводили здания в разных стилях. Бруталист, модерн и другие бетонные конструкции.

Предоставлено

https://www.bigrentz.com/blog/the-history-of-concrete

https://www.dcpu1.com/blog/history-of-concrete/

Просмотры сообщений: 932

теги: Архитектура Строительство зданийматериалы строительныематериалыстроительныематериалыпоставщики строительных материаловЦемент бетон Строительные строительныематериалы подрядчик инженер-проектировщик Инженерные полы домашний декоробустройство интерьераДизайн интерьера Джозеф Аспдин Портландцемент Предварительно бетонные полы Готовые смеси

2. История строительства бетонных зданий

от «Железобетон: эскизный проект для архитекторов и строителей»
Р. Э. Шеффер, Макгроу-Хилл, 1992.

.

2.1 Ранний бетон

Много написано о многочисленных значительных постройках Римской империи. построен с использованием «бетона» в качестве основного конструкционного материала. Много исследователи считают, что первое использование действительно цементного вяжущего (в отличие от на обычную известь, обычно использовавшуюся в древних строительных растворах) появилась на юге Италии примерно в второй век до н.э. Особый тип вулканического песка под названием пуццуолана, впервые обнаруженный недалеко от Поццуоли в Неаполитанском заливе, широко использовался римлянами в их цементе. Это уверен, что для постройки Porticus Aemelia, большого склада, построенного в 193 г. до н.э., Поццуолана использовалась для связывания камней в «бетон». Это необычное песок вступает в химическую реакцию с известью и водой, превращаясь в каменистую массу, даже если полностью погружен в воду. Римляне использовали его для строительства мостов, доков, ливневых стоков и акведуков.

так и для зданий.

Римский бетон мало похож на современный бетон на портландцементе. Это было никогда в пластичном состоянии, которое могло бы затекать в форму или конструкцию опалубки. Действительно, нет четкой границы между тем, что можно было бы назвать первым конкретным и то, что правильнее было бы назвать цементированным щебнем. Римский бетон был построен в слоев путем заполнения раствором вручную камней различных размеров и вокруг них. Эта сборка была облицован глиняным кирпичом с обеих сторон, если только он не был ниже уровня земли, а в случае стен кирпичи служили формами для «бетона» (Боэций и Уорд-Перкинс, 19 лет70). Известно, что кирпичи имели небольшую конструкционную ценность и использовались для облегчения строительства и в качестве украшения поверхности. Мало кто сомневается, что пуццуолановый материал сделал этот тип конструкции возможным, так как он использовался повсюду. в районе Рима / Неаполя, но не встречается ни в северной Италии, ни где-либо еще в Римской империи.

Большинство общественных зданий, включая Пантеон, и фешенебельные резиденции в Риме используются кирпичная облицованная бетонная конструкция для стен и сводов. Купольный Пантеон, построенный в II век н.э., безусловно, является одним из шедевров строительного искусства всех времен. Это представляет собой очень сложную конструкцию со множеством уменьшающих вес пустот, ниш и небольших сводчатые пространства. Строители Пантеона знали достаточно, чтобы использовать очень тяжелые заполнители для строительства. уровень земли и убывающей плотности выше в стенах и в куполе себя, чтобы уменьшить вес, который нужно нести. Чистый пролет Пантеона составляет 142 фута. затмили предыдущие пролеты и произвели не что иное, как архитектурную революцию с точки зрения восприятия внутреннего пространства (Mainstone, 1975)

Вероятно из-за отсутствия подобных пуццуоланов во всем мире, этот тип бетона больше нигде не использовался, а каменная и кирпичная кладка продолжала использоваться. доминирующие строительные материалы для большинства значительных зданий в мире для многих веков. Тип бетона впервые снова увидели во Франции восемнадцатого века, где оштукатуренный щебень, имитирующий настоящую каменную кладку, стал модным. Франсуа Куантро, каменщик в Лионе искал экономичный способ возведения несгораемых стен с использованием цементный раствор в сочетании с очень древней глиной или «утрамбованной землей» строительная техника (Коллинз, 1959). Пизе призывает использовать деревянную опалубку для содержать глину или грязь во время ее уплотнения, но использование новых и более прочных цементы сделали процесс уплотнения ненужным. В 1824 году Джозеф Аспдин, английский каменщик, запатентовал улучшенный цемент, который он назвал портландцементом, потому что он напоминал натуральный камень, добытый на соседнем острове Портленд. Принято считать, что Аспдин был первым, кто использовал высокие температуры для нагрева материалов из оксида алюминия и кремнезема до точки витрификация, в результате которой произошло слияние.

Цемент по-прежнему производится таким образом сегодня. В течение Бетон девятнадцатого века использовался для многих зданий в Европе, часто промышленного назначения. природы, так как этот «новый» материал не имел социальной приемлемости камня или кирпич.

2.2 Использование армирования

Среди исследователей существуют разногласия относительно первого реального использования армирования в конкретный. Чаще всего строительство нескольких небольших весельных лодок Жан-Луи Ламбот в начале 1850-х годов приводится как первый успешный пример. Мистер Ламбот, джентльмен-фермер на юге Франции укрепил свои лодки железными прутьями и проволочной сеткой. Он имел некоторые планы по использованию этого материала в строительстве зданий, потому что он подал заявку на патент во Франции и Бельгии в 1856 году, описывающий бетон следующим образом (Cassie, 1965):

Улучшенный строительный материал для использования в качестве заменителя древесины в военно-морских и архитектурных сооружений, а также для бытовых целей, где недопустима сырость Избегается.

В 1854 году штукатур Уильям Б. Уилкинсон из Ньюкасл-апон-Тайн возвел небольшой двухэтажный домик для прислуги, укрепив бетонный пол и крышу железными прутьями и проволочный трос и получил патент на этот тип конструкции в Англии (Condit, 1968). Он построил несколько таких сооружений, и ему приписывают создание первого железобетонное здание.

В 1867 году Жозеф Монье, французский садовник, получил патент на укрепленный сад. ванны, а позже запатентовал некоторые усиленные балки и столбы, используемые для ограждений дорог и железнодорожные пути. Впоследствии было показано, что Монье никогда не понимал, в отличие от Уилкинсона, необходимо, чтобы армирование располагалось вблизи растянутой стороны балки.

Первое широкое использование бетона на портландцементе в зданиях произошло под направление французского строителя Франсуа Куанье. Он построил несколько больших домов из бетона в Англии и Франции в период 1850-1880 гг., сначала с использованием железных стержней в полы, чтобы стены не расползались, но позже с использованием стержней в качестве элементов изгиба (Фэрбразер, 1962)

Первое знаковое здание из железобетона было построено американским механическим инженер Уильям Э. Уорд в 1871-1875 гг. Дом стоит сегодня в Порт-Честере, штат Нью-Йорк. Это хорошо известен благодаря усердию, с которым мистер Уорд вел все свои дела, исследуя и документируя все. Он хотел бетонный дом, потому что его жена была ужасно боялся огня и поручил архитектору Роберту Муку разработать дизайн в 1870 году. Как и здания Куанье, он был сделан так, чтобы напоминать каменную кладку, чтобы быть социально приемлемым. Мистер. Все технические и строительные вопросы Ward решала сама, проводя длительную загрузку испытания и другие эксперименты. Он использовал французское слово для обозначения бетона, beton, и в 1883 г. представил доклад о доме в Американское общество инженеров-механиков, озаглавленный «Бетон в сочетании с железом как строительный материал». Его аудитория, по определения, гораздо больше интересовались уникальными системами водоснабжения и отопления, которые он спроектирован, чем в железобетоне.

В 1879 г. немецкий строитель Г. А. Вейсс купил патентные права на систему Монье и стал пионером в строительстве железобетонных конструкций в Германии и Австрии, способствуя Система Вайсса-Монье (Коллинз, 1959). (Многие из этих зданий были построены во Франции как хорошо).

2.3 Монолитная рама Строительство

В конце девятнадцатого века параллельно развивались железобетонные конструкции. строительство Г. А. Вайса в Германии / Австрии, Эрнеста Л. Рэнсома в Соединенных Штатах США и Франсуа Хеннебик во Франции.

В 1870-х годах Эрнест Л. Рэнсом управлял успешной каменной компанией (производил бетонные блоки в качестве искусственного камня) в Сан-Франциско. Он впервые применил армирование в 1877 г. а в 1884 году он запатентовал систему, использующую скрученные квадратные стержни, чтобы помочь развитию связи. между бетоном и арматурой (Коллинз, 1959). Его крупнейшей работой того времени была Музей Леланда Стэнфорда-младшего в Стэнфордском университете, первое здание, в котором использовались открытые агрегат. Он также отвечал за несколько промышленных зданий в Нью-Джерси и Пенсильвания, например, 1903-1904 строительство механического цеха Келли и Джонса в г. Гринсбург, Пенсильвания.

Здание Ингаллс, достопримечательность Цинциннати, было построено в 1904 году с использованием Вариант системы Рэнсома. Разработанный фирмой Эльзнер и Андерсон, это был первый бетонный небоскреб высотой 16 этажей (210 футов).

По ту сторону Атлантики Франсуа Эннебик, успешный каменщик, стал подрядчик в Париже, начал строить железобетонные дома в конце 1870-х годов. Он получили патенты во Франции и Бельгии на систему конструкции и конструкции Hennebique. приступили к созданию империи франшиз в крупных городах. Он продвигал материал путем проведения конференций и разработки стандартов в рамках собственной корпоративной сети. Большинство его здания (как и у Рэнсома) были промышленными.

Когда обширная компания была на пике своего развития, Hennebique выполняла более 1500 заказов. контракты ежегодно (Коллинз, 1959). Больше, чем любой другой человек, за которого он был ответственен быстрый рост железобетонного строительства в Европе.

2,4 A Железобетон Архитектура

Если Хеннебик отвечал за приемлемость железобетона в качестве строительный материал, то именно Огюст Перре сделал его приемлемым в качестве архитектурного материал. Работы Ferret включают в себя не только фабрики и многоквартирные дома, но и музеев, церквей и театров. Его наиболее известные работы находятся в Париже или его окрестностях, например, многоквартирный дом с изящным фасадом на улице Франклин, 25-бис, построенный в 1903. Просто несколько лет спустя он спроектировал громоздкий, массивный на вид, но вместительный Theater Champs. Елисейский.

Нотр-Дам-дю-Рейнси, построенный в 1922 году, представляет собой значительный отход от все, что раньше было построено из бетона и обычно считается шедевром архитектурный дизайн. Высокие сводчатые потолки и стройные колонны выглядели очень убедительные заявления относительно мастерства этого недавно принятого строительного материала.

2.5 Конструкция корпуса

Железобетон позволил разработать совершенно новую форму здания — тонкую оболочка. В 1930 году гениальный испанский инженер Эдуардо Торроха спроектировал невысокий купол. толщиной 3,5 дюйма и пролетом 150 футов для рынка в Альхесирасе с использованием стальных тросов для натяжное кольцо. Торроха также отвечал за статически элегантный консольный стадион. крыша на Мадридском ипподроме в 1935 году.

Примерно в то же время итальянский архитектор-инженер Пьер Луиджи Нерви начал строительство его знаменитые ангары для ВВС Италии. Сначала их отливали на месте, но чаще работ Нерви, включая выставочный зал в Турине и два спортивных дворца в Рим был в основном сборным домом.

Мастером бетонной оболочки, без сомнения, был бы испанец по происхождению математик-инженер-архитектор Феликс Кандела. Практикуя в основном в Мехико, он спроектировал Лабораторию космических лучей с крышей оболочки толщиной 5/8 дюйма для Университета. Мехико. Он принял форму гиперболического параболоида в качестве своей торговой марки и, используя выгодной стоимости рабочей силы, построил много фабрик и церквей в Мехико и его окрестностях. используя эту форму. Его самое яркое здание — ресторан в Сочимилько, построенный в 1958, состоящий из шести одинаковых параболоидных сводов.

2.6 Дальнейшее использование Бетон в современной архитектуре

Будучи молодым архитектором, Ле Корбюзье подрабатывал в офисе Перре, но всегда разногласия со своим работодателем, поскольку он не использовал любимую классическую основу дизайна (Коллинз, 1959). Позднее Ле Корбюзье стал самым уважаемым архитектором современная эпоха, строящая почти исключительно из железобетона. Среди его знаменитых работы — вилла Savoye (из плоской плиты, 1931), корпуса блоков на пилотис в Нанте и Марселе (конец 1940-х), часовня в Роншане (со стенами бетонная кладка, 1957 г.), монастырь Ла Туретт (1959 г.) и правительственный комплекс в Чандигархе в Индии (1961 г.). Больше, чем его современники, Ле Корбюзье занимался игрой естественного света как элемента дизайна, а бетон с его изменчивой текстурой поверхности послужила отличной средой для его усилий.

Франк Ллойд Райт заявил, что главным активом железобетона является его формуемость и свойство монолитности конструкции, но он этим не воспользовался до конца своей карьеры. Он был первым, кто использовал консоль как конструктивную особенность. стало возможным благодаря непрерывному характеру железобетонной конструкции. Кауфман Дом (Фаллингуотер), построенный в 19 г.36, представляет собой проявление силы в использовании кантилевера. Тонкий плиты, кажется, выступают за пределы возможного, возможно, сконструированные из такого же количества стали, как конкретный!

В 1919 году Мис ван дер Роэ предложил идею структурного ядра для высотного здания. здание с консольными плитами перекрытий (Drexler, 1960), но только в 1947 г. Райт воплотил эту идею в жизнь, создав восковую башню Джонсона в Расине. Висконсин. Весь комплекс штаб-квартиры Johnson Wax был признан одним из лучших произведений Райта.

Претензия Райта на органическую основу его проектов и необходимость использования «пластичная» природа железобетона достигла высшей точки с его конструкцией Музей Гуггенхайма в 1956 году. Монументальная спиральная форма за одну ночь превратилась в Нью-Йорк. Достопримечательность города.

2.7 Высокопрочный бетон и высотные здания

Высотное строительство из бетона медленно продвигалось вперед от здания Ингаллс в 1904 году. Гиганты и гиганты 19-го30-е были полностью стальными. Джонсон Однако Восковая башня послужила толчком к созданию башен-близнецов Марины Бертрана Гольдберга. Город, но совсем другого масштаба. 60-этажное здание в Чикаго, построенное в 1962 г. ознаменовало начало использования железобетона в современных небоскребах и с это, конкуренция за стальную раму. Площадь Виктории в Монреале, построенная в 1964 году. достигнута высота 624 фута с использованием бетона 6000 фунтов на квадратный дюйм в колоннах. Бетоны высших сила оказалась ключом к увеличению высоты, позволяя, как они это делают, разумно размер колонны этажами ниже. One Shell Plaza в Хьюстоне достигла высоты 714 футов за 19 лет.70 с использованием бетона 6000 фунтов на квадратный дюйм. Район Чикаго с его обильным запасом высококачественной мухи зола (которая помогает получить более удобоукладываемый бетон при более низком водоцементном отношении), имеет породила наибольшую концентрацию высоких железобетонных зданий. 70-этажный В 1968 году в башнях Lake Point Towers использовался бетон с давлением 7500 фунтов на квадратный дюйм, чтобы достичь высоты 645 футов. Water Tower Place достиг 859 футов в 1973 году с прочностью бетона до 9000 фунтов на квадратный дюйм благодаря суперпластифицирующая добавка (см. раздел 3.5).

В 1989 году строительство Scotia Plaza Building в Торонто было завершено до высоты 907 футов. В 1990 году еще две башни в Чикаго превышали высоту 900 футов. Самая высокая из них — здание на 311 S. Wacker Drive рядом с Sears Tower. Теперь планируются еще более высокие здания для Нью-Йорка, Чикаго и Токио с использованием бетона 15 000 фунтов на квадратный дюйм и выше.


Первоначально этот сайт был разработан Чарльз Кэмп для ГРАЖДАНСКИЙ 1101.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *