Интересное о бетоне: древние сооружения и в наше время

Удивительные факты о бетоне, которых Вы возможно не знали.

Самые древние постройки из бетона учёные обнаружили на территории нынешней России. Возведены они были более 7 тысяч лет назад. Небольшие дома были построены на смеси песка, гравия и подобия цемента. Удивительно, но уже в те времена, люди обладали навыками и знаниями для заливки фундамента.

Факт №2 – Пирамиды сделаны из бетона:

Сегодня учёные уверенно заявляют, что никакой «тайны» в строительстве египетских пирамид нет. Эти чудеса света были построены при помощи бетона, все блоки заливались прямо на месте. Основана эта теория на интересном открытии. Внутри блока, из которого состоят пирамиды, был найден человеческий волос, который никак не мог туда попасть, если бы эти блоки выдалбливались в карьерах. Уже много лет назад французский химик, профессор Бернского университета Иосиф (Джозеф) Давидович выдвинул любопытную гипотезу. Анализируя химический состав «монолитов», из которых сложены пирамиды, он высказал предположение, что они изготовлены из бетона! И.Давидович определил 13 компонентов, из которых он мог изготавливаться. Таким образом, всего несколько бригад «древне-египетских бетонщиков» вполне могли бы справиться с возведением пирамиды 100-150 метровой высоты. Причём за довольно короткое время. Во всяком случае, не десятки лет.

Факт №3 – Бетон самый ходовой материал:

Самый логичный и очевидный факт. Бетон является самым распространённым и продаваемым строительным материалом в мире. В общей сложности ежегодно производится более 7 миллиардов кубометров бетона. Самым крупным потребителем бетона в современном мире является Китай. Это обусловлено тем, что процесс строительства и развития промышленности в этой стране не прикращается ни на минуту. К тому же, большое количество населения страны, играет свою роль: постоянная нужда в новом жилье, новых дорогах, новых промышленных комплексах и многое другое.

Факт №4 – Дороги в США сделаны из бетона:

В Соединённых Штатах Америки действительно хорошие дороги и служит этому как раз тот факт, что сделаны они из высококачественного бетона, а не асфальта. Такие дороги в меньшей степени подвержены воздействию влаги, жары и морозу, а значит дольше сохраняют свои прочностные характеристики. Поэтому машины, которые по ним ездят, имеют гараздо больший срок службы, чем те, которые передвигаются по асфальту. Первая бетонная дорога была уложена в США в 1930г., в штате Индиана, а затем и в штате Иллинойс в 1940 году. Выбор в пользу бетона был сделан из за его прочности, долговечности, неприхотливостью к длительной нагрузке и перевесу дальнобоев. Мостовые и дороги из бетона служат до 30 лет без капитального ремонта, асфальтные – до 10 лет, и то, если их правильно уложить. Десятилетние исследования улиц, проводившиеся в середине 1980-х годов в штате Канзас, показали, что затраты на поддержание асфальтовых покрытий в сравнении с бетонными в девять раз выше!

Факт №5 – Уникальный бетон:

Удивительно, но существуют виды бетона, которые могут пропускать свет. Прозрачный бетон – во истину уникальный стройматериал изобретённый Лошонци, одним из ведущих архитекторов Венгрии. Длительное время он занимался поиском возможностей более лучшего освещения для своих конструкций. Как результат, архитектор решился на изменение внутренних составляющих строительного материала. Через 15 лет непрекращающихся поисков и экспериментов, ему удалось разработать принципиально новый декоративно-отделочный материал – прозрачный бетон. Он получил название Литракон. В состав материала внедряют композиционные мелкозернистые соединения на основе стекловолокна.

Факт №6 – Плавучий бетон:

Как бы это странно не прозвучало, но железобетонные конструкции использовали даже для строительства лодок и кораблей. Материал был запатентован в 1848 году французом Джозефом Монье. Несколько лет спустя на Всемирной выставке в Париже была продемонстрирована вёсельная лодка, изготовленная из бетона. Тоже французского изобретателя. В 1917 году норвежский инженер Николай Фегнер создал первое самоходное морское судно «Namsenfijord» из железобетона. В годы второй Мировой войны в США были построены 24 железобетонных судна и 80 барж!

Действительно удивительный материал. Столько тысяч лет он служил нам и весь современный мир, по сути, построен именно благодаря бетону!

12 ИНТЕРЕСНЫХ ФАКТОВ О БЕТОНЕ.

Казалось бы, ну что может быть интересного в бетоне? На самом деле этот древнейший стройматериал хранит такие факты и истории, что диву даешься. Ведь то, к чему мы привыкли, воспринимается как обычнейшая вещь, хотя на самом деле … Итак, факты – вещь упрямая, а насколько они занятны, судить вам.

Факт № 1

Хотя еще древние египтяне использовали бетон для скрепления каменных глыб, жилье из этого стройматериала не возводили. Когда же соорудили первый монолитный дом, пожить в нём изъявил желание только … Томас Эдисон.

Да-да, тот самый изобретатель, имя которого связано с телефоном, телеграфом, электрической лампой накаливания и фонографом. И лишь после того, как великий муж-экспериментатор оценил достоинства нового жилья, за ним потянулись другие. Результат налицо – сегодня по монолитной технологии строят 94% высотных зданий.

Факт № 2

Как известно, Америку сделали дороги. Но знаете ли вы, что знаменитые хайвэи покрыты как раз бетоном, а не асфальтом. 55 000 миль американских шоссе залиты высококачественным, не боящимся влаги и мороза, бетоном. А грузовики, несущиеся по ним, могут похвастать значительно большим пробегом, чем те, что передвигаются по асфальту.

Факт № 3

Мостовые и дороги из бетона служат до 20-30 лет без капремонта, а вот асфальтированные – всего 8-12 лет, и то, если их правильно уложить (на 40 см подушке и с идеальной плоскостностью). Жаль, что в нашей стране не заказывают доставку бетона для строительство новых автомагистралей.

Факт № 4

Невероятно, но отдельные виды бетона … могут плавать! Да-да, плавучие бетонные доки спокойно уживаются с законом Архимеда и великолепно держатся на воде. На рижском причале Волери стоит … бетонный корабль. Правда, без палубных надстроек, но совершенно целый и на плаву.

Факт № 5

В III – II веках до н.э. древние римляне умели делать гидробетон, застывающий в воде. Его готовили из извести и вулканического пепла. Более выдающегося и простого изобретения до христовых времен, пожалуй, не знали.

Факт № 6

Самый ранний бетон относят к 5 600 году до н.э. На берегах Дуная археологи нашли хижину, построенную из смесей гравия, песка, воды и цемента. А толщина пола в нем достигала 25 см. Вот вам и древнее монолитостроение даже без стационарного бетононасоса.

Факт № 7

Парадоксальное утверждение математиков Фоменко и Носовского о том, что пирамиды строились из бетона, не новы. Оказывается, еще в конце прошлого века швейцарский профессор химии, Джозеф Давидовиц предположил, что особого секрета строительства усыпальниц фараонов нет – они возведены благодаря бетонной заливке. Сегодня внутри одного из блоков, стоящих в пирамиде Хеопса нашли … человеческий волос, принадлежащий древнему строителю.

Факт № 8

Именно бетон является чемпионом по востребованности. Ежегодно в мире изготавливают где-то 6 миллиардов кубометров этого стройматериала. Если учесть, что количество землян примерно такое же, тогда выходит, что каждый год на одного жителя планеты приходится около 1 м3 выпущенного бетона.

Факт № 9

Какая страна больше остальных использует бетонные смеси? Китай. До 40 % всего, произведенного в мире, бетона приходится на Поднебесную. Наша страна занимает II место по его производству. Сейчас «пьедестал» мирового выпуска выглядит так:

Китай – 1350 000 млн. т;

Россия – 53 400 млн. т;

Япония – 7 000 млн. т;

Факт № 10

Серый бетон в сравнении с черным асфальтом способен на 50 % больше отразить световых лучей. В результате в городах, застроенных «бетонными коробками» средняя температура окружающей среды до 70% ниже, чем на участках, где сплошной асфальт и немного кирпичных строений. Так, муниципальным властям Атланты удалось снизить среднесуточную городскую температуру до 6 градусов по Фаренгейту.

Факт № 11

27 летний израильтянин Aron Losonczi изобрел пропускающий свет, бетон. Он добавил в классическую рецептуру стекловолокно. Это позволяет новому стройматериалу сохранять свои свойства и при этом здания выглядят легкими и парящим. Говорят, не за горами продажа такого бетона.

Факт № 12

Древний бетон по составу отличался от современного. Нынешний роман-цемент, затвердевающий на воздухе и в воде, запатентовал Д. Паркер еще в 1796 году. Но условия патента были составлены так, что изобретение не стало вечной рентой для наследников.

Планируете или ведете строительные работы? Нужен качественный бетон? Обратитесь в компанию BRAVOБЕТОН!

Занимательные факты о бетоне

Источник фото

Занимательных материалов о бетоне, его свойствах и применении на Geektimes написано достаточно. Например, про первый напечатанный в России дом, я прочитал именно здесь. Полагаю, мой материал здесь будет весьма уместен.

  • Кто построил первый монолитный дом;
  • Почему в США дороги служат 30 лет;
  • Корабли из бетона;
  • Прозрачный бетон;
  • и другие интересные факты.

Для затравки: в 1917 году норвежский инженер Николай Фегнер создал первое самоходное морское судно «Namsenfijord» из железобетона. В годы II Мировой войны в США были построены 24 железобетонных судна и 80 барж.

Железобетонная баржа на Рижском причале. Источник фото

Самый первый бетон

Самый ранний бетон относят к 5 600 году до н.э. На берегах Дуная археологи нашли хижину, построенную из смесей гравия, песка, воды и цемента. А толщина пола в нем достигала 25 см. Хороший пример монолитостроения без спецоборудования.

Пирамиды отливались из бетона

Предположения о том, что пирамиды строились из бетона, не новы. Еще в конце прошлого века швейцарский профессор химии, Джозеф Давидовиц предположил, что особого секрета строительства усыпальниц фараонов нет – они возведены благодаря бетонной заливке. Не так давно внутри одного из блоков, стоящих в пирамиде Хеопса нашли человеческий волос, принадлежащий древнему строителю.

Все дороги ведут в Рим

Множество дорог, построенных Римской Империей, были построены в болотистых или изобилующих водой областях. Как оказалось, еще в III – II веках до н.э. древние римляне уже умели делать бетон, застывающий в воде. В его основе была известь и пепел вулканического происхождения.

Первый монолитный дом

Первый дом из бетона построила цементная компания Эдиссона в Портленде. Изобретатель решил избавить город от трущоб и помочь семье каждого работающего человека получить прочный пожаробезопасный дом. Относительно недорогой.

Цена за монолитный дом с трубопроводом, ванной и другими удобствами составляла около 1 200 долларов. Это примерно втрое меньше цены за кирпичный дом.

Но, несмотря на то, что цемент Эдисона использовался при строительстве многих структур вокруг Нью-Йорка во время строительного бума в начале 1900-х годов, бетонные дома так и не прижились.

Причин было три:

  • Пресс-формы и оборудование, необходимые для строительства требовали больших финансовых ресурсов на старте, и немногие компании могли себе это позволить.
  • Некоторые семьи не хотели переезжать в дома, которые рекламировались, как новое жилье для тех, кто жил в трущобах.
  • Дома были просто некрасивые.

Почему в США дороги по 30 лет служат

Америка – это страна дорог. Но 55 000 миль американских шоссе вовсе не асфальтовые, а залиты высококачественным, не боящимся влаги и мороза, бетоном. Поэтому машины, которые по ним ездят, имеют гораздо больший срок службы, чем те, которые передвигаются по асфальту. Первая бетонная дорога была уложена в США в 1930 году, в штате Индиана, а затем и в штате Иллинойс в 1940 году.

Читайте также:  Марморино декоративная штукатурка: примеры и варианты исполнения, отзывы - полная информация для выбора и создания стильных поверхностей

Дороги США классифицируются от самых значимых и проходимых к менее значимым:

  • Interstate Highways (обозначается индексом I),
  • US Highways (US),
  • State Highways (в данном случае — TX),
  • FM roads (FM, означающим Farm to Market),
  • Local Roads (к этой группе относятся прочие дороги, такие как Road (Rd), Avenue (Ave), Junction (Jct) и прочие).

Выбор в пользу бетона был сделан из-за его прочности, долговечности, неприхотливостью к длительной нагрузке и перевесу дальнобоев. Минусы – проблематичность укладки и ремонта. В случае с асфальтом дорога готова к потоку машин через 7-8 часов, а для бетонной дороги требуется несколько месяцев работы.

Мостовые и дороги из бетона служат до 30 лет без капитального ремонта, асфальтные – до 10 лет, и то, если их правильно уложить.

Бетонный климат-контроль

Благодаря светлой окраске бетон отражает свет на 33—50 % больше, чем асфальт. Благодаря этому городским властям Атланты удалось понизить среднесуточную температуру в городе на 4 °С. Десятилетние исследования улиц, проводившиеся в середине 1980-х гг. в штате Канзас, показали, что затраты на поддержание асфальтовых покрытий в сравнении с бетонными в девять раз выше.

Чемпион по спросу

Бетон является наиболее востребованным материалом в мире. Ежегодно в мире изготавливают где-то 6 миллиардов кубометров этого стройматериала. Если учесть, что количество землян примерно такое же, тогда выходит, что каждый год на одного жителя планеты приходится около 1 м3 выпущенного бетона.

Плавучий бетон

Звучит странно, но железобетон использовали для строительства лодок и кораблей. Материал был запатентован 1848 году французом Джозефом Монье. Несколько лет спустя на Всемирной выставке в Париже была продемонстрирована весельная лодка, изготовленная из железобетона. Тоже французского изобретателя. Ссылка на картинку в начале статьи.

Теннисный стол из бетона

Несколько дней назад я наткнулся на картинку теннисного стола из…бетона. Автором творения оказалась дизайнерская студия из Барнаула. Прочитать про то, как они это делали, можно здесь. В материале есть интересные детали, например, о том, как сделать поверхность столешницы гладкой, какой должна быть сетка и другие тонкости.

Прозрачный бетон

Молодой изобретатель из Израиля (Aron Losonczi) изобрел «прозрачный» бетон, добавив в состав стекловолокно. В результате новый материал пропускает свет и выглядит намного легче, сохраняя свои свойства.

Источник фото

+7(343)361-27-66

Строительство
финских домов
в Екатеринбурге

Бетон Древнего Рима и долговечность современных бетонных зданий.

Тема этой статьи несколько неожиданна для сайта, посвященного финским каркасным домам.

Бетон изобретён примерно две тысячи лет назад в древнем Риме — это факт общеизвестный. Почему бетонные здания Древнего Рима стоят 2000 лет, а современные бетонные дома начинают крошиться уже через сорок?

Использование бетона в архитектуре древнего Рима

Многие люди считают, что здание из бетона гораздо долговечнее каркасной деревянной конструкции. И в доказательство приводят общеизвестный факт о том, что бетонные здания Древнего Рима стоят уже 2000 лет. Всё так, но тот ли это бетон, что используется в наше время?

Римская архитектура

Оригинальная архитектура Древнего Рима сформировалась в IV – I вв. до н.э. Римские строители и архитекторы стали основателями новой техники возведения зданий, особенно тех из них, которые имели общественное назначение. Театры, амфитеатры, цирки, библиотеки, базилики, термы, храмы и дворцы, многоэтажные жилые здания были центром скопления большого количества людей, следственно, строить их нужно было по особо надежным технологиям.

Храм Пантеон в древнем Риме сделан из кирпича и римского бетона

Древнеримские мастера владели тонкостями инженерного искусства. Они разработали и смогли воплотить постройку совершенно новых строительных конструкций: акведуки, мосты, гавани, крепости, каналы. При этом зодчие использовали новые строительные материалы, например, «римский бетон».

Древнеримская архитектура тяготела к возвеличиванию власти императора, поэтому и строились в большом количестве грандиозные сооружения. Масштабность строительства повлияла на совершенствование его техники. Римляне научились строить кирпично-бетонные конструкции, которые позволяли осуществлять перекрытия больших пролётов зданий.

Несмотря на огромный фронт работ, им удавалось сокращать сроки строительства за счёт рационального распределения обязанностей и определения строительных специальностей.

Купол Пантеона перекрывает пролет в 60 метров

Одно из самых значительных римских купольных строений – Пантеон – храм, построенный во имя всех богов и провозглашавший идею об объединении всех народов (разумеется под властью римского императора).

Многочисленные римские здания, которые простояли тысячи лет, является прямым доказательством более высокого качества римского бетона по сравнению с современным промышленным, здания из которого начинают разрушаться менее чем через 40-50 лет после строительства!

Секрет римского бетона

Создание «римского бетона» явилось большим прорывом в античном строительстве. Изобретённый метод кладки, позволял сокращать время постройки и совершенствовать её форму. Секрет долговечности этого древнего бетона был открыт совсем недавно. Раствор, сделанный на основе мелкого камня и обычного песка с добавлением вулканического пепла становился водонепроницаемым, химически стойким и настолько прочным, что постройка становилась монолитной и не способной к разрушению.

В 2013 году новостным центром Калифорнийского университета в Беркли, была опубликована статья, в которой был впервые описан механизм, благодаря которому надстабильное соединение кальций-алюминий-силикат-гидрат связывает материал. В процессе его производства в атмосферу выбрасывается меньше углекислого газа, чем при производстве любого современного бетона.

К его недостаткам следует отнести более длительное время сушки и несколько меньшую прочность, чем у современного бетона, несмотря на большую долговечность. Не случайно толщина стен римских зданий больше, чем у современных. Однако, римский бетон набирал свою прочность еще несколько десятков лет после окончания строительства, чего у современных бетонов практически не наблюдается.

Причина недолговечности зданий из современных бетонов

Разрушение бетонных конструкций из современного бетона через несколько десятков лет

На фотографии видно, что современный бетон достаточно быстро разрушается.

Мы заинтересовались вопросом о том, почему римский бетон был так долговечен, и почему бетонные здания XX-XXI веков стали менее долговечными?

Оказалось, этим вопросом интересовались не только мы: в технической литературе представлены многочисленные случаи преждевременного разрушения бетонов различных сооружений, как правило, построенных в течение последних 30-40 лет. В настоящее время скорость разрушения бетонных сооружений выше, чем в прошлом. Причём в числе этих бетонов как естественного твердения (залитые прямо на стройке), так и пропаренные (конструкции заводского изготовления). Многочисленность выше перечисленных фактов заставляет предполагать наличие общей причины снижения долговечности цементных бетонов за последние 40 лет.

Опытами, проведенными американскими учёными в 1910-1930 годы, установлено, что в течение 20 лет прочность бетонов увеличивается в 2,5-3 раза.

Первыми (30-е годы прошлого столетия) исследованиями было установлено, что прочность увеличивается вдвое за первые 5 лет, и прирост наблюдается в течении более 20 лет.

Последующие исследования (40-50-е годы) показали, что прочность увеличивается в 2 раза за первые 10 лет, и прирост прочности наблюдается в течение первых 15 лет.

Исследованиями, проведенными в 60-х годах, выявлено, что прочность в 2 раза не увеличивается вовсе, и прирост прочности наблюдается в течение примерно 10 лет.

Современные исследования, проведенные в различных странах, в том числе и в России, показали, что некоторые виды бетона (например — пропаренные) дают прирост прочности только в течение 1 года.

Что произошла? Почему до середины XX века бетоны набирали прочность со временем, а потом перестали?

Оказалось, что с целью удешевления строительства требовалось сократить расход бетона и время его затвердевания до набора необходимой прочности, следовательно было необходимо увеличить скорость твердения бетона. Это было достигнуто применением тонкомолотых быстросхватывающихся цементов, применением присадок, увеличивающих скорость твердения, применением тепловой обработки.

Казалось бы, задача решена?

Однако, за всё приходится платить! В отличие от старых грубомолотых цементов, раствор из которых набирал прочность в течение последующих двадцати лет и потом мог стоять веками, современный бетон набирает 50% прочности в первые три дня, 75% в течение 28 дней, и 100% за год, после чего дальнейшего упрочнения уже совсем не происходит! В результате мы получили быстрое, дешёвое и недолговечное строительство, что опять-таки выгодно строительным компаниям, поскольку они заинтересованы в непрерывном сносе старых зданий и строительстве новых!

Как всегда, довольны все, кроме потребителя — владельца дома, который рассчитывал, что его “каменный” дом простоит сто лет, а на самом деле первые признаки разрушения появляются уже через пятнадцать!

Сколько лет простоит каркасный дом по сравнению с домом из пенобетона?

Те, кто строят дом из пенобетона, надеются на его большую долговечность по сравнению с деревянной каркасной конструкцией и поэтому готовы платить за него большие деньги.

Это понятное желание, но увы — их ожидания вряд ли оправданы. Дело в том, что современный бетон гораздо менее долговечен чем римский, к тому же в производстве пенобетона используются в целях удешевления производства далеко не лучшие сорта цемента. Если добавить к этому высокую пористость и низкую плотность пенобетонных конструкций по сравнению с монолитными бетонными зданиями Древнего Рима, то становится понятно, что срок жизни пенобетонного дома не более нескольких десятков лет!

Этот каркасный деревянный дом построен в США в 1900 году и продаётся сейчас за 209000$

Кстати, качественно сделанные деревянные каркасники спокойно стоят 70-100 лет, и при этом продаются! Например, этот каркасный дом плоащдью помещений 196 квадратных метров построен в США в 1900 году, т.е. 118 лет назад (на момент написания статьи). В 2018 году он продавался за 209000 долларов, что составляет в переводе на рубли по курсу 13 977 000 рублей!

Не конструкция определяет стоимость дома, а качество изготовления, дизайн, размер и расположение участка!

Бетон. Особенности производства и интересные факты на сайте Недвио

Современное строительство трудно представить без применения бетона. Когда люди задумываются о постройке дома, большинство застройщиков так или иначе сталкиваются с вопросами: «Сколько потребуется заказать бетона?», «Какой марки выбрать цемент?», «В какой пропорции мешать бетонную смесь?» и многое другое.

Данных вопросов мы здесь касаться не будем. Цель данной статьи немного другая — познакомить читателя с неочевидными фактами этого незаменимого в строительстве материала, областями применения и передовыми решениями.

Интересные факты о бетоне

Цемент, вода, песок, камень — что тут может быть интересного и необычного? Сегодня везде так строятся дома. Однако еще несколько поколений назад, в средние века, люди не знали что такое бетон. Потому, что утеряли рецепт и не знали как его делать. И это не где-то в горах Тибета, а в благополучной Европе!

Бетон. Особенности производства и интересные факты

Многие ученые сходятся во мнении, что промышленная революция 19-20 веков была бы невозможна без бетона. Так что средневековые европейцы могли вполне оставить нас без многих открытий и технологий в домостроении, сделанных последние 200 лет.

Бетон. Особенности производства и интересные факты

Вот что еще интересного можно узнать о бетоне:

  • Первый прототип бетонной смеси был изобретен около 6000 лет назад. Археологи нашли жилище, пол в котором был изготовлен из цемента, песка и воды;
  • Первые железобетонные конструкции появились еще в Древнем Риме;
  • Самые дорогие ЖБИ в нашей стране продаются в Москве. Более того, они одни из самых дорогих в мире;
  • Многие ученые полагают, что пирамиды в Египте были построены не из камней, а из смеси неизвестного происхождения, похожей на бетонную;
  • Великая Китайская Стена стала официально первым большим бетонным сооружением человечества;
  • Современная вибрационная техника замеси цемента, воды, песка и щебня, с целью получить более качественный раствор с минимальным содержанием воды, была изобретена еще в начале 19 века;
  • Первым человеком, согласившимся жить в доме, построенном из железобетона, был великий изобретатель Томас Эдисон;
  • Благодаря своему цвету бетон хорошо отражает свет. Это свойство не только снижает температуру внутри помещений, построенным из данного материала, но может понизить среднюю температуру в целом городе, если в нем преобладают бетонные постройки;
  • Самый большой объем бетона в мире сейчас производит Китай. Он же и главный потребитель. «Поднебесная» использует 40% от ежегодного общемирового объема бетона;
  • За год в мире производится примерно 6 млрд. куб. м. бетонного раствора;
  • Бетон и дерево являются «злейшими врагами». При наличии дерева в смеси она теряет свои качества и может отслаиваться. Поэтому опалубки чаще всего делают из дерева;
  • В военное время из бетона время строились не только бункеры, но и корабли, потому что в те времена сталь была «на вес золота». А корабли из бетона строились с расчетом на то, что такие суда будут использоваться для оказания экстренной помощи на море, потому что никто не верил в их долговечность. Всего было построено 24 таких судна. Но, что примечательно, некоторые их них сохранись до наших дней. Никто и не рассчитывал, что они прослужат так долго.
Читайте также:  Металлический штакетник для забора: размеры и виды металлического материала для ограждения

Бетон. Особенности производства и интересные факты

Сегодня бетон — основной строительный материал в возведении домов. Практически все виды фундаментов, даже быстровозводимых домов, изготавливаются с применением бетонных растворов. Железобетонные изделия, используемые в строительстве и во многих многих других сферах, также производятся с помощью бетонных растворов, о чем говорит само их название.

И, несмотря на то, что сегодня многие ЖБИ изготавливаются не с металлической арматурой, а специальной стекловолоконной, все равно основным компонентом является бетонный раствор, который обязательно должен быть высокого качества.

Бетон. Особенности производства и интересные факты

Также бетонные растворы применяются для производства мелкоштучных изделий, например, тротуарной плитки, строительных блоков. Здесь используется немного другая смесь. Производителями этих изделий, как правило, заказываются растворы уже в готовом виде.Чаще всего они сами его производят, непосредственно перед заливкой в специальные формы – матрицы.

И хотя быстровозводимые технологии строительства становятся в мире все более популярными, в ближайшее время бетон точно не собирается «сдавать свои позиции».

Бетонные дома. Актуальны ли они сейчас?

Еще 100 лет назад дома строили, в основном, из дерева и металла, а бетон, использовался лишь для строительства мостов, бункеров и дзотов. Но время шло, технологии в корне менялись. Вместе с ними нравы и вкусы людей тоже стали абсолютно иными.

Сегодня слово «бетон» уже не ассоциируется с унылыми серыми глыбами, которые способны «навевать лишь скуку и больше ничего». Теперь мы представляем дома и коттеджи, которые построены по самым современным стандартам.

Бетон. Особенности производства и интересные факты

Между тем бетон бывает разный: легкий, тяжелый, особо легкий и ячеистый, газобетон, пенобетон, полистиролбетон и др. Отличие типов заключается лишь по весу, а также по разным наполнителям.

Все они предназначены для разного рода работ. Все зависит от того, какие свойства в них изначально заложены:

  • Из тяжелого бетона возводятся фундаменты. Также из него устраиваются своды в процессе строительства зданий;
  • Для внутренних стен или перегородок идеально подходят легкий и очень легкий типы.

Бетон. Особенности производства и интересные факты

Использование определенного вида бетона обязательно прописано в СНиП и других нормах и правилах строительства. При этом размер здания не играет большой роли. Построенный из бетона дом может быть как маленьким, так и целым небоскребом.

Самым большим и высоким домом в России, построенным с применением бетона, сегодня является Башня Федерация в Москва-Сити. Высота небоскреба — 96 этажей (374 метра над землей), а площадь — 443 тыс. квадратных метров!

Бетон. Особенности производства и интересные факты

Это флагманский небоскреб, построенный в сердце нашей столицы. Поэтому, отвечая на вопрос: «Актуально ли строительство бетонных домов сейчас?», мы можем смело ответить — «Еще как!».

Качество бетона. От чего оно зависит?

Из бетона сегодня строятся не только фундаменты, но и целые дома, плотины, дороги, мосты, площадки различного размера и назначения и мн. др. От качества бетона, в буквальном смысле, зависит надежность постройки. Не удивительно, что цементный раствор сегодня именуют не иначе, как «королем строительных материалов».

Но что такое бетон? По сути, это искусственный материал, для производства которого требуется цемент, вода, песок, вода и гравий. Поскольку вода и щебень, в принципе, везде одинаковы, самые главные компоненты, от которого зависит качество бетона — это песок и цемент.

Бетон. Особенности производства и интересные факты

Какой песок идеален для бетона?

Песок бывает овражный и речной.

Речной песок отличается гладкостью и чистотой, однако при этом он плохо сцепляется с остальными компонентами цементной смеси. Овражный песок предпочтительнее, но так как он смешан с глиной, то перед соединением с остальными компонентами смеси, его перемешивают тщательным образом.

Соотношению гравия и песка в процессе производства бетонного раствора уделяют особое внимание. Гравия в смеси должно быть больше примерно в 2 раза, чем песка. Не менее важно правильно определить количество воды в растворе.

Бетон. Особенности производства и интересные факты

В настоящее время существуют следующие типы бетона:

  • облегченный;
  • легкий;
  • тяжелый;
  • особо тяжелый.

Главное, в чем они различаются между собой, — это тип наполнителя.

Какой цемент идеален для бетона?

Сегодня сотни производителей в России предлагают достаточно обширный ассортимент марок цемента: от М100 до М500. Ранее мы уже о них писали на нашем сайте.

Каждый из видов цемента применяется для какой-то конкретной отрасли. Например, для внутренней и внешней отделки, строительству частных домов или многоэтажных зданий чаще всего применяют М250, М300 или М350. Несмотря на все разнообразие, выбрать для себя подходящую необходимую марку не трудно, но для этого нужно понимать назначение каждой марки.

Идеальными для строительства дома сегодня являются марки цемента М300 и выше. Это самые дорогие типы цементной смеси. Но так как наша статья о самых лучших качествах бетона, мы сегодня поговорим о «чемпионе» — марке М500.

Бетон. Особенности производства и интересные факты

Главные качества такого вида цемента — это прочность. Марка М500 означает, что материал рассчитан на самую высокую нагрузку — 500 кг / см.

Этот тип состава лучше всего подходит для любых работ: ремонтных и строительных, а также для штукатурных и отделочных работ, еще он может применяться для приготовления строительных смесей, которые могут использоваться самым различным образом.

Бетон. Особенности производства и интересные факты

Цемент марки М500 сегодня крайне популярен, так как он:

  1. наиболее прочный и качественный;
  2. считается экологически чистым, потому что его основой являются глинистые породы;
  3. он дает возможность получить стойкий бетон (из него возводят даже плотины и электростанции);
  4. его удобная расфасовка помогает приобрести нужное количество материала.

Цемент марки М500 сегодня востребован не только застройщиками домов, но и предприятиями и компаниями, занимающимися производством тротуарной плитки, бетонных бордюров, блоков и ЖБИ. Он также используется в изготовлении напорных и безнапорных железобетонных труб, мостовых и оградительных конструкций.

Бетон. Особенности производства и интересные факты

Однако, важно учитывать, что пластичные и прочностные характеристики М500 напрямую зависят от условий его хранения. Если их не соблюдать, этот вид цемента может потерять свои качества.

Так что, если вы хотите заказать доставку бетона самого лучшего качества, мы рекомендуем внимательно изучить его состав.

Была ли эта статья для вас полезной? Пожалуйста, поделитесь ею в соцсетях:

Не забудьте добавить сайт Недвио в Закладки. Рассказываем о строительстве, ремонте, загородной недвижимости интересно, с пользой и понятным языком.

Кто, когда и где изобрел бетон (придумал) — история изобретения (происхождения)

История бетона насчитывает много лет, данный материал использовали для проведения ремонтно-строительных работ еще в древнем Египте, Индии, Риме. И построенные тысячелетия тому здания стоят до сих пор, пусть и некоторые из них частично разрушенные. Прочность и надежность, долговечность бетона делают его незаменимым материалом для разного вида работ и сегодня.

Бетон представляет собой вид строительного материала искусственного происхождения, который получают путем смешивания в определенных пропорциях разных компонентов.

Основу бетона составляют цемент в качестве вяжущего, песок и щебень/гравий, выступающие в роли наполнителей, а также вода, которая нужна для затворения смеси и запуска реакции гидратации. Также в состав бетона могут вводиться различные добавки, улучшающие или меняющие определенные свойства материала.

Цемент получают путем тонкого помола гипса и клинкера. Клинкер является продуктом равномерного обжига при высокой температуре до состояния спекания сырьевой однородной массы, которая состоит из глины (с преобладанием силикатов кальция), известняка. Сам цемент, как и произведенный на его основе бетон, может соответствовать разным маркам по прочности, способности выдерживать нагрузки, воздействие температур и т.д.

По сфере применения бетон бывает простым и специальным, который предполагает усиление определенных качеств (морозостойкость, жаростойкость, теплоизоляция). В некоторых случаях в качестве вяжущего используют не цемент, а другие составляющие (так бетоны делят на гипсовые, керамзитовые, силикатные и т.д.). Разными могут быть и наполнитель (на базе щебня, гравия и т.д.), структура материала, его плотность, особенности твердения и т.д.

кто и когда изобрел бетон

Происхождение бетона

Дать однозначный ответ на вопрос о том, когда появился бетон, трудно. Как и другие строительные материалы, путь развития бетонная смесь прошла достаточно долгий. Так, во время раскопок на берегу Дуная участники археологической экспедиции нашли остатки жилья 5000-летней давности с полами толщиной 25 сантиметров из доисторического бетона: вяжущим в растворе выступала красная глина, а вот армировал конструкцию мелкий речной песок.

Отдельные примеры эффективного связывания мелких/крупных камней различными растворами известны еще со времен египтян, финикийцев, вавилонян, карфагенян. Самое раннее использование бетона датировано 1950 г. до н.э. – именно к этому времени относится материал, найденный в гробнице Тебесе (Теве) в Египте. Задолго до нашей эры бетон применялся в строительстве монолитного свода пирамиды Нима, галерей египетского лабиринта (3600 л. до н.э.).

Египтяне в качестве вяжущего применяли известь и гипс. А 25 лет тому мир был удивлен сообщением профессора-химика из Швейцарии Джозефа Давидовица про то, что пирамида Хеопса была сделана из блоков геополимерного бетона. В массе одного из известняковых блоков профессор нашел человеческий волос и попасть туда он мог только при замешивании раствора.

Ученый искал дальше и нашел на стене надпись периода III династии. Когда иероглифы расшифровали, отыскали рецепт приготовления древнего варианта бетона и именно к этому периоду можно отнести происхождение бетона. В процессе независимых исследований оказалось, что основание Великих пирамид сделано из природных известняков, а вот верхние ряды созданы из бетона, сделанного на базе крошки песчаника, пальмовой золы, соды из нильской воды.

применение бетона в древнем риме

Очень много написано о зданиях периода Римской империи, возведенных с применением «бетона» в качестве главного конструкционного материала. Исследователи считают, что впервые начали применять настоящие цементные связующие (не известь, как в случае с древними сооружениям) в южной Италии во II ст. до н.э.

Многие приписывают римлянам само изобретение цемента, так как даже некоторые названия заимствованы отсюда. Так, особый вид вулканического пепла под названием «пуццолан» использовали впервые недалеко от города Поццуоли в заливе Неаполя, его же широко применяли в цементе. От города пошло название самого вида вяжущего, которое сегодня называют пуццолановым цементом.

В строительстве порта Aemelia (крупного сооружения, датированного 193 г. до н.э.) использовали пуццолан с целью эффективного связывания камней вместе для получения бетона. Это пепел необычного типа, который запускает химическую реакцию с водой и известью, а потом укрепляется в твердую массу (по свойствам схожую со скалой), которая не боится даже погружения в воду. Этот цемент римляне применяли для строительства доков, мостов, водопроводов, ливневых стоков, зданий.

Римский бетон

Римский бетон укладывали слоями в формате смеси, с которой работали вручную. Обычно бетоном заливали камни разного размера, обкладывая его глиняными камнями по обеим сторонам (если это нижняя часть здания). Стены же создавали из бетона и камней, которые выступали в качестве формы для раствора. Эти кирпичи имели не столько конструктивное значение, сколько применялись с целью облегчения процесса строительства, а также в виде элементов декора.

Читайте также:  Как закрепить люстру на бетонном потолке и что для этого нужно?

Данный тип конструкции сделал возможным все тот же материал «пуццолан», который часто применяли в Риме, районе вокруг Неаполя, но никогда в северной части страны или других регионах Римской империи.

Множество общественных зданий, в том числе модные резиденции в Риме и всем известный Пантеон, были выполнены из бетонных кирпичей, используемых в возведении сводов и стен. Купол Пантеона, который был возведен во II ст. н.э., до сих пор считается одним из самых ярких строительных шедевров всех времен.

Невероятно сложная конструкция с большим числом уменьшающих массу пустот и ниш, а также небольшими сводчатыми потолками. У строителей Пантеона было достаточно знаний, чтобы применять тяжелые элементы на уровне земли, уменьшать плотность конструкции в стенах выше, а в самом куполе понизить нагрузку до значения, которое позволяет стоять Пантеону и сегодня без разрушений.

как и где использовали римский бетон

Большой пролет Пантеона величиной в 142 фута затмил своим великолепием небольшие предыдущие пролеты, создав яркий и необычный эффект, который можно считать настоящей архитектурной революцией тех времен, особенно с точки зрения восприятия всего внутреннего пространства.

Скорее всего, из-за недоступности и отсутствия пуццолана в мире данный вид бетона не применяли в других местах и основным строительным материалом была камне-кирпичная кладка. Большинство значительных зданий в мире в течение многих веков строили именно с применением данного метода.

В 18 ст. во Франции использовали еще один тип бетона: тут стены из покрытого штукатуркой щебня делали в виде каменной кладки, которая в те времена считалась модной. Так, каменщик из Лиона Франсуа Куантеро находился в поисках экономного метода создания несгораемых стен с применением цементного раствора, сочетаемого с давней глинобитной техникой либо «спрессованной землей».

укрепление лодки армированием

Техника глинобитная предполагает применение древесной опалубки, которую заполняли смесью глины с землей либо соломой с последующей трамбовкой. Но потом процесс трамбовки стал неактуальным из-за применения сильных и новых цементов. В 1824 году британский каменщик Джозеф Аспдин запатентовал улучшенный цемент, которому дал название Портлендского ввиду схожести с природным камнем, добываемым на соседнем острове Портленд.

Принято считать, что именно Аспдин первым использовал высокие температуры с целью нагрева глинозема, а также кварцевых материалов до точки стеклования, что приводило к сплавлению материалов. Таким же способом цемент делают и сегодня. В 19 ст. бетон применяли в Европе для строительства зданий, чаще всего промышленных, так как этот материал был прочным, недорогим, позволяющим ускорить процесс возведения.

происхождение бетона

Использование армирования

Касательно ответа на вопрос о том, кто изобрел бетон и сам принцип армирования, существует множество разногласий. Большинство исследователей сходятся на том, что первым успешным примером упрочнения бетонного монолита была работа крупного землевладельца с юга Франции господина Ламбо.

В начале 1850-х лет во время строительства нескольких гребных лодок Жан-Луи Ламбо укрепил их проволочной сеткой и железными прутьями. Он увидел, что изобретение дало результат и захотел использовать материал в разных сферах строительства. С этой целью Жан-Луи подал заявку в 1856 году на получение патента в Бельгии и Франции, описав бетон.

Описание звучало так: это улучшенный строительный материал, который можно применять вместо древесины в архитектурных и военно-морских сооружениях, а также для реализации различных бытовых целей, где очень важно избегать сырости.

армирование бетона укрепление его

Уже в 1856 году штукатур Уильям Б. Уильямсон построил небольшой коттедж на два этажа, укрепив бетонный пол и кровлю железными прутьями и проволочным тросом. Он получил британский патент на армированный бетон и успел придумать, построить несколько подобных конструкций, выступив в роли прародителя первых зданий из железобетона.

В 1867 году французский садовник Джозеф Монье получил патент на упрочнение садовых ванн, потом он смог оформить патент на усиленные балки, сваи, которые применяются для выполнения ограждения для железных и автомобильных дорог.

Потом стало доказано, что Монье сумел сам изобрести способ упрочнения бетона, так как никогда не знал, каким образом Уилкинсон делал свое армирование для усиления.

Армирование пола

Впервые широко применять портландцемент в строительстве зданий начали под началом французского строителя по имени Франсуа Куанье. Он взялся за строительство нескольких больших бетонных домов во Франции и Великобритании на протяжении 1850-1880 годов. В этих домах впервые применяли железные стержни при заливке пола для исключения риска разъезжания стен. Позже Франсуа использовал арматуру в качестве изгибаемых элементов различных конструкций.

Первым этапом применения железобетона в строительстве стало возведение конструкции американским инженером-механиком по имени Уильям Э. Уорд. Было это в 1871-1875 годах. Построенный тогда дом стоит до сих пор, его можно найти в Порт-Честере (что в штате Нью-Йорк). Здание стало известным благодаря усердию и внимательности, с которыми господин Уорд вел все свои дела, аккуратно исследуя и тщательно документируя каждый шаг.

Уильям хотел возвести надежный и безопасный дом, так как его супруга сильно боялась огня. Выполнение проектирования и дизайна было поручено архитектору Роберту Муку, который взялся за работу в 1870 году. Это здание должно было по внешнему виду напоминать каменную кладку, стать социально приемлемым решением многих задач.

армирование монолитной плиты фундамента

Все технические и строительные вопросы Уорд решал самостоятельно, тратя немало времени на проведение нагрузочных испытаний, различных экспериментов. Для обозначения строительной смеси использовалось слово французского происхождения beton. В 1883 году Уорд выступил перед Американским обществом инженеров-механиков с докладом, который рассказывал о комбинировании бетона с железными прутьями.

Аудитория, при этом, была не слишком внимательна, так как больше заинтересовалась уникальными системами отопления и водоснабжения, чем железобетоном, плохо понимая всю важность открытия и разработок.

В 1879 году немецкий строитель Г.А. Вайс купил права по патенту на систему Монье, начав применять железобетонные конструкции в Австрии и Германии, где они рекламировались под названием «система Вайс-Монье». Многие здания были впоследствии построены также и во Франции.

монолитная рамная конструкция

Монолитная рамная конструкция

В конце 19 века технология создания каркасных железобетонных конструкций развивалась параллельно. В Германии и Австрии работал Г.А. Вайс, в США Эрнест Л. Рэнсом, во Франции Франсуа Эннибек. В конце 1870-х годов Л. Рэнсом стал управляющим успешной компании, занимающейся производством бетонных блоков из камня искусственного происхождения в Сан-Франциско.

Именно тут впервые использовали армирование в 1877 году и в 1884 году система была запатентована. Данная система предполагала наличие в конструкции витых квадратных прутов, которые призваны были увеличивать сцепление между арматурой и бетоном. Самая крупная работа тех времен – Леланд Стэнфорд (расположенный в Стенфордском университете музей) – это первое здание, в котором применяли технологию непокрытого снаружи бетонного наполнителя.

Также Рэнсом был ответственен за несколько производственных зданий в Нью-Джерси (штат Пенсильвания) – так, в 1903-1904 годах построили механический цех Келли и Джонса (США, город Гринсбург). Система Рэнсома была использована при строительстве здания Ингалс в Цинциннати в 1904 году. Это был первый бетонный небоскреб на 16 этажей (высота 210 футов), который разработала фирма Элзнер и Хендерсон.

Тем временем каменщик Франсуа Эннибек по другую сторону Атлантики проявил себя в качестве успешного подрядчика в Париже, где получил патенты в Бельгии и Франции на систему строительства Эннибека и начал создавать свои представительства в большинстве крупных городов. Франсуа развивал новый способ посредством проведения конференций, создания стандартов в пределах своей сети компаний. Большая часть его зданий относилась к числу промышленных.

Когда компания Эннибека переживала подъем, он создавал в год около полутра тысячи контрактов и таким образом способствовал быстрому росту количества железобетонных конструкций по всей Европе.

использование бетона в строительстве

Бетонные купола и своды

Благодаря появлению железобетона стало возможным строить здания нового типа – с тонкими стенами. И в 1930 году блестящий испанский инженер Эдуардо Торроха создал невысокий купол толщиной в 3.5 и шириной в 150 футов для рынка в Альхесирасе. Для растяжки он применял стальные тросы. Кроме того, Торроха выступил автором элегантной консольной крыши стадиона, расположенного в Мадридском ипподроме, что была создана в 1935 году.

Настоящим мастером панельных конструкций стал математик, архитектор и инженер Феликс Кандела. По большей мере практиковал он в Мехико: создал лабораторию космических излучений для университета Мехико, с 5/8-дюймовой по толщине крышей. Параболоидная форма свода стала настоящим товарным знаком архитектора, в свое время он сумел воспользоваться дешевой рабочей силой, поэтому создал немало церквей и заводов вокруг Мехико с той же формой конструкции.

Самым ярким и известным строением Канделы стало здание ресторана в Хочимилко, который был построен в 1958 году и включил шесть параболоидных сводов одинаковой конструкции.

купол пантеона

Дальнейшее использование бетона в современной архитектуре

Одним из прославившихся архитекторов, работающих с бетоном, стал Ле Корбюзье. Он сильно расходился во мнениях с работодателями, отказываясь применять классическую дизайнерскую базу в проектировании. Позже, став почитаемым архитектором, Ле Корбюзье полностью перешел на железобетон.

Самые знаменитые работы архитектора: построенная из панелей плоской конструкции Вилла Савой (1931 год), многоквартирные дома на Пилотэс в Марселе и Нанте (конец 1940-х), возведенная со стенами из залитой бетоном каменной кладки Часовня Рончамп (1957 год), монастырь Ла-Туретта (1959 год), правительственный комплекс на Чандигарх (Индия, 1961 год).

происхождение бетона конструкции из материала

Ле Корбюзье активно увлекался игрой естественного света, использовав его в качестве элемента дизайна, в чем ему помогал бетон со всем разнообразием его текстуры и оттенка.

В 1919 году Мис ван дер Роэ представил идею конструктивной основы в зданиях большой высоты, выполненной с консольной плитой перекрытия. Райт реализовал идею в жизнь в Башнях Джонсона (штат Висконсин). Комплекс был признан лучшим творением Райта, где были воплощены все его идеи.

Высокопрочный бетон и высотные здания

Развитие строительства высотных зданий из бетона происходило медленно, но верно, с момента возведения в 1904 году здания Ингаллс. Гигантские и средние высотки 1930-х годов все сплошь были созданы из железобетонных конструкций. Сначала была башня Johnson Wax Tower, потом построили башни-близнецы в Чикаго комплекса Marina City.

Чикагская высотка построена в 1962 году, именно она символизировала начало применения железобетона в возведении современных небоскребов, став конкурентом зданиям на стальной раме. Так, построенная в Монреале в 1964 году высотка достигла высоты в 624 фута.

Упрочненный бетон стал ключом к наращиванию высоты зданий наряду с сохранением разумной величины колонн на нижних этажах. Так, небоскреб Shell Plaza, что был возведен в 1970 году в Хьюстоне, по высоте достиг 714 футов. Наибольшую концентрацию высоток из упрочненного бетона породил Чикаго с его большими запасами высококачественной летучей золы (которая также способствует повышению прочности цементной смеси).

применение бетона в строительстве

Построенная в Торонто в 1989 году высотка достигла высоты в 907 футов, а в 1990 году две чикагские башни достигли 900 футов, что стало неслыханным для архитектуры тех лет. С того времени железобетон активно используют в строительстве малых и больших зданий, материал актуален в Москве и затерянных поселках, в ремонте и массе других видов работ.

Ссылка на основную публикацию