Бетон начало: История возникновения бетона

Содержание

История возникновения бетона

Главная » Общие сведения о бетоне » История возникновения бетона

Бесспорно то, что бетон является одним из древнейших строительных материалов. Однако сегодня историки и техники не могут прийти к единому мнению о том, когда и где впервые был использован этот строительный материал.

Утверждается, что древнейшее из найденных бетонных сооружений обнаружено на берегу Дуная, на территории современной Югославии. Во время раскопок поселения Каменного века была обнаружена хижина, пол в которой был выполнен из бетона, на основе гравия и местной красноватой извести. Находку датируют 5600 годом до Новой Эры.

История возникновения бетона тесно связана с изобретением и совершенствованием цемента. Строители древности в качестве вяжущего раствора использовали глину и жирную землю, которая после высыхания обретала некоторую твёрдость. Развивающиеся культуры требовали строительных материалов для возведения культовых построек, так что со временем в Египте, Индии, Греции, Китае были изобретены простейшие вяжущие вещества: гипс и известь, которые получали при помощи термической обработки различных природных ископаемых.

В конце XX века швейцарский профессор-химик Джозеф Давидовиц выдвинул версию о том, что из бетона были отлиты блоки, из которых изготовлена пирамида Хеопса в Египте (начала строиться ок. 2560 г до н.э.). Основанием для такого смелого заявления стало изучение одного из известняковых блоков, внутри которого был обнаружен человеческий волос. Вполне очевидно, что волос мог попасть в толщу монолита только при замешивании раствора.

С одной стороны, то, что известняковые растворы использовались в строительстве начиная примерно с 3000 года до Новой Эры факт общеизвестный, с другой — утверждение Давидовица не укладывалось в положения канонической египтологии. На учёного-новатора обрушился шквал критики. В доказательство своей версии Джозеф Давидовиц отыскал иероглифическую надпись на стеле периода III династии, предположительно содержащую рецепт древнеегипетского бетона. Швейцарский учёный расшифровал надпись, выявил 13 компонентов и дал этому составу название «гелеопилимерный бетон» (сегодня производится в промышленных масштабах).

Необычайное распространение бетон как строительный материал получил в древнем Риме. Раствор, используемый для выполнения стен, полов, бетонных плит для мощения дорог, а также фундамента римляне называли «opus caementitium» („opus“ — строительство „caementitium“ — дробленый и обожженный известняк). Римские инженеры внесли в технологию изготовления бетона ряд ценных инноваций. В частности они окрыли эффективность пуццолановых добавок, благодаря которым физические параметры бетона существенно повысились. Большое внимание уделялось уплотнению бетонной смеси. В конечном итоге, историки вывели понятие «ромацемент» — уникальную рецептуру вяжущего средства, идеально подходящую для климата и температурного режима Италии. Многие архитектурные и инженерные элементы из бетона отлично сохранились до наших дней, в частности многие римские дороги, выложенные бетонными плитами, функционируют и по сей день.

Применение цементного бетона с начала XVIII по начало XX столетий — Статьи

Главная » Статьи » Применение цементного бетона с начала XVIII по начало XX столетий

С общим подъемом строительства во второй половине XVIII в. связано и начало интенсивных исследований по получению новых эффективных строительных материалов, систематизации имеющегося эмпирического опыта по получению и применению традиционных материалов. В этот период были изобретены и начали применяться для получения водостойких растворов и бетонов гидравлическая известь и романцемент, а несколько позже в началеXIXв. — портландцемент.
Гидравлическая известь изобретена Джоном Смитоном (1793 г.) в связи со строительством маяка на Эддистонской скале, которое было предпринято еще в 1756 г. В результате обширных экспериментальных исследований Смитоном была установлена возможность получения извести, медленно твердеющей в воде, из известняков с повышенным содержанием глинистых примесей. Для строительства маяка Смитон выбрал раствор на основе гидравлической извести и добавки пуццоланы. Результаты своих исследований Смитон осветил в написанной им книге. Однако гидравлическая известь еще долгое время не находила широкого применения, и строители для водостойких растворов предпочитали смесь извести воздушного твердения и пуццоланы.
Развивая исследования Д. Смитона, Джеймс Паркер в 1796 г запатентовал романцемент (название этому цементу дано из рекламных соображений и не отвечает сути «римского цемента»), способный быстро схватываться, твердеть без предварительного гашения и развивать повышенную прочность. Цемент Д. Паркера широко применялся в строительстве до середины XIX в., когда он начал вытесняться портландцементом.
В России также во второй половине XVIII в. разрабатываются и осваиваются способы изготовления вяжущих веществ из мергелей (природных смесей известняков и глин) и искусственных смесей по составу подобных мергелям.
В 1807 г. академик В.М. Севергин дает полное описание свойств вяжущего вещества, получаемого обжигом мергеля с последующим размолом полученного продукта, который был типичным романцементом. В 1818 г. французский ученый Луи Жозеф Вика опубликовал работу «Экспериментальные исследования строительных известен, бетонов и обычных растворов». В ней предложена классификация гидравлических известей в зависимости от массового соотношения кремнезема и глинозема к оксиду кальция. Эта классификация применяется до настоящего времени. Профессор Петербургского института корпуса инженеров путей сообщения, французский ученый Антуан де Шарлевиль опубликовал в 1822 г. «Трактат об искусстве изготовлять хорошие строительные растворы», в котором приводит результаты исследований известковых пород Петербургской губернии с целью получения воздушной и гидравлической извести. В трактате излагаются основы технологии получения гидравлических добавок, способ подбора состава растворов. Луи Вика, дав рецепт получения искусственной гидравлической извести обжигом смеси совместно измельченного мела и глины, стал одним из «отцов» портландцемента. Идея получения гидравлического вяжущего обжигом искусственной смеси известнякового и глинистого компонента была развита независимо друг от друга Джозефом Аспдином (Англия) и Егором Челиевым (Россия). Д. Аспдин получил (1824 г.) патент на «усовершенствование способа получения искусственного камня», которое названо им портландцементом (из-за сходства с вестняками из каменоломен на острове Портленд). Д. Аспдин рекомендовал изготавливать цемент из известняковой пыли, бранной на дорогах, вымощенных известняком, которую после обжига на известь смешивают с глиняным шламом. Массовое соотношение компонентов в патенте не указывалось, а обжиг смеси рекомендовался лишь до полного удаления СО2. Цемент Д. Аспдина был использован в 1828 г. в работах по постройке тоннеля под Темзой.
Результаты работы Е. Челиева изложены в книге «Полное наставление как изготавливать дешевый и лучший мергель или цемент, весьма прочный для подводных строений, как-то каналов, мостов, бассейнов, плотин, подвалов и штукатурки каменных и деревянных строений» (1825 г.).
Е. Челиев предложил изготавливать цемент из смеси извести и глины при тщательном смешивании компонентов и обжиге при температуре «белого жара» (1100-1200 °С).
Для улучшения качества готового цемента Е. Челиев рекомендовал добавлять в него гипс. Цемент Е. Челиева был использован в восстановительных работах в Москве после войны 1812 г. А Ч. Джонсон существенно усовершенствовал технологию портландцемента, найдя необходимое соотношение известняка и глины в сырьевой смеси и применив повышенную температуру для оплавления сырья и образования клинкера.
Эра портландцемента, составы и технология которого приближаются к современным, начинается с 60-х годов XIX столетия.
Первые цементные заводы возникли в Англии, а затем производство цемента распространилось по всему миру.
Основной агрегат для производства цементного клинкера -вращающаяся печь была изобретена в 1877 г. (патент Кремптонаи Рэнсома).
Одна из первых печей имела длину 11 м и диаметр 1,5 м, а в 1900 г. уже имелись печи диаметром 2 м и длиной 35 м. Их суточная производительность составляла 30 т (современные вращающиеся печи имеют диаметр до 7 м и длину до 230 м и производительность до 3000 т в сутки). Дробилку (мельницу) для измельчения клинкера изобрел в 1892 г. французский инженер Дэвидсен. Внутри она была футерована кварцевыми плитками, а в качестве мелющих тел использовалась морская галька.
В России первый цементный завод по производству портландцемента был построен в 1856 г. в Гродзеце. В 60-х и последующих годах XIX в. были построены заводы в Риге, Новороссийске, Щурове, Брянске и других городах. Ко времени первой мировой войны цементные заводы России имели общую годовую поизводительность около 1,6 млн. тонн- В 1898-900 и 1913-914 гг. Россия занимала по производству цемента третье место в Европе. В конце XIX в. интенсивно развиваются экспериментальные исследования химико-минералогического состава цемента, предлагаются основные теоретические гипотезы механизма его твердения. Известный французский хим-мик А. Ле Шателье (рис. 2), используя оптические методы и Х-лучи, показал в 1882 г., что портланд-цементный клинкер содержит 4 основных минерала, названных в 1897 г. Торнебомомалитом,белитом, целитом и фелитом. Ле Шателье в 1887 г. опубликовал кристаллизационную теорию твердения цемента. В этот же период (1893 г.) В. Михаэлис предлагает коллоидную теорию твердения. В России в развитие науки о цементах и бетонах в XIX в. выдающийся вклад внесли Н.А. Белелюбский, Н.Н. Лямин, И.Г. Малюга, Д.И. Менделеев, А.Р. Шуляченко (рис. 3-5). В 1881 г. были разработаны первые русские нормы на портландцемент с методами определения его свойств. Д.И. Менделеевым в книге «Основы химии» (1868-1870 гг.) рассмотрен ряд вопросов химии цементов. Н.А. Белелюбским разработан ряд методов испытаний материалов, вошедших в международную практику. Уже в 1863-1864 гг. И. Езиоранский и Д. Забот кин написали книгу «Известковые растворы», представлявшую научно-практическое руководство по технологии различных вяжущих и бетонов. Авторами этой книги, а затем Н.Н. Ляминым в его диссертации было показано, что причиной разрушения бетона под воздействием морской воды является разложение силикатов с вы-делением свободного гидро-ксида кальция и магнезиальная коррозия. Было исследовано-также влияние некоторых ускорителей твердения и в частности хлористого кальция. В 1895 г. И.Г. Малюга опубликовал в «Инженерном журнале» результаты своих исследований по назначению составов бетона. Он одним из первых исследователей установил основные зависимости качества бетона от водоце-ментного отношения, расхода цемента и других факторов.
С 1872 г. стал выпускаться журнал «Зодчий», а с 1903 г. журнал «Цемент».
С 1885 по 1912 г. состоялось 14 съездов, посвященных проблемам нормирования качества цемента и бетонов, методам их испытания, изучению процессов их твердения и стойкости в агрессивных средах.
В XIX в. был предложен основ ной конструкционный материал нашего времени -железобетон. По 1янию на развитие мировой цивилизации изобретение В железобетона можно поставить в один ряд с открытиями электричества или появлением авиации.
Практическое применение этих открытий в странах Европы и Северной Америки началось примерно одновременно. Первоначально из армоцемента были изготовлены лодка (Ж. Ламбо, 1848 г.), садовые кадки (Ж. Монье, 1849 г. ), а затем Монье в 1867 г. получил патенты на изготовление железобетонных строительных изделий.
В1872 г. Ж. Монье построил из железобетона первый резервуар для воды емкостью 130 м3. Железобетон начинает применяться при возведении мостов, трубопроводов и других сооружений. В России определяющий вклад в создание первых норм расчета железобетонных конструкций, которые были опубликованы в 1904 г., внесли А.Ф. Лолейти Н.А. Белелюбский.

Авторы: Л. И. Дворкин, О. Л. Дворкин

Через системы «М350» любой физическое лицо сможет организовать доставку бетона по дмитровскому району в объеме от 10 кубов.
Детальная информация о бетоне м250 (цена за м3, распространенность, сфера использования и местонахождение производств).
Приведенные в разделе сведения посодействуют уменьшению стоимости раствора в Троицке.

История бетона — Хронология истории бетона и цемента

От египтян до граверов

Это интерактивная временная шкала, охватывающая историю цемента и бетона. Он охватывает более 5000 лет, со времен египетских пирамид до современных разработок декоративного бетона. На протяжении всей истории бетон использовался для многих удивительных вещей, включая архитектуру, инфраструктуру и многое другое. Эта временная шкала с фотографиями и описаниями является информативным и интересным инструментом.

Щелкните значок ниже, чтобы увидеть соответствующую фотографию и описание:

3000 г. до н.э. — Египетские пирамиды

Египтяне использовали ранние формы бетона более 5000 лет назад для строительства пирамид. Они смешивали глину и солому, чтобы сформировать кирпичи, и использовали гипс и известь для приготовления растворов.

300 г. до н.э. — 476 г. н.э. – Римская архитектура

Древние римляне использовали материал, удивительно близкий к современному цементу, для строительства многих своих архитектурных чудес, таких как Колизей и Пантеон. Римляне также использовали продукты животного происхождения в своем цементе в качестве ранней формы добавок. Примеси, добавки к смеси, применяемые для достижения определенных целей, применяются и сегодня, подробнее о них читайте здесь.

Был ли бетон прочнее и экологичнее 2000 лет назад?

Конкретное мышление.

1824-Изобретение портландцемента

Джозефу Аспдину из Англии приписывают изобретение современного портландцемента. Он назвал свой цемент портландцем в честь каменоломни, в которой добывался очень прочный камень. Подробнее читайте в статье «Портландцемент — что это такое».

Ассоциация портландцемента.

1836-Испытание на прочность

В 1836 году в Германии было проведено первое испытание на прочность на растяжение и сжатие. Прочность на растяжение относится к способности бетона сопротивляться натяжению или растягивающим силам. Прочность на сжатие относится к способности бетона сопротивляться сжатию или сталкивающим силам. И прочность на растяжение, и прочность на сжатие выражаются в фунтах на квадратный дюйм (psi).

Был ли бетон прочнее и экологичнее 2000 лет назад?

Ассоциация портландцемента.

1889- Мост через озеро Алворд

Мост через озеро Алворд был построен в 1889 году в Сан-Франциско, Калифорния. Этот мост был первым железобетонным мостом, и он существует до сих пор, спустя более ста лет после его постройки!

www.waymarking.com

1891- Concrete Street

В 1891 году в Беллефонтейне, штат Огайо, была построена первая бетонная улица в Америке. Это современная фотография исторической улицы. Сегодня водопроницаемый бетон пропагандируется как лучшее и наиболее экологически чистое покрытие для улиц.

Здания Эмпорис.

1903-The Ingalls Building

Первое бетонное высотное здание было построено в Цинциннати, штат Огайо, в 1903 году. Здание Ingalls Building, как его называют, имеет шестнадцать этажей, что делает его одним из величайших инженерных подвигов своего времени.

flymoose.org

1908-Concrete Homes

В 1908 году Томас Эдисон спроектировал и построил первые бетонные дома в Юнионе, штат Нью-Джерси. Эти дома существуют и сегодня. Эдисон предвидел, что его проект будет иметь большой успех, и что очень скоро все в Америке будут жить в бетонных домах. Однако его видение не стало реальностью, как он ожидал; на самом деле бетонные дома только сейчас, сто лет спустя, начинают набирать популярность. О преимуществах бетонных домов читайте в статье «Строим дом из бетона».

Kuhlman Corp.

1913-Ready Mix

Первая партия готовой смеси была доставлена в Балтимор, штат Мэриленд, в 1913 году. для укладки произвели революцию в бетонной промышленности.

www.concreteconstruction.net

1915-Цветной бетон

Линн Мейсон Скофилд основала L.M. Scofield, первую компанию по производству красок для бетона. Их продукция включала отвердители цвета, цветной воск, интегральный цвет, герметики и химические красители. С тех пор популярность цветного бетона только растет. Узнайте больше о современном цветном бетоне в разделе «Цветной бетон».

1930-Воздухововлекающие вещества

В 1930 году воздухововлекающие вещества впервые были использованы в бетоне для защиты от повреждений при замерзании и оттаивании. Узнайте больше о вовлечении воздуха в статью «Защита от циклов замерзания-оттаивания — повышение долговечности».

1936-Плотина Гувера

Плотина Гувера, построенная в 1936 году, расположена на реке Колорадо, на границе Аризоны и Невады. До этого времени плотина была самым масштабным бетонным проектом из когда-либо завершенных.

1938-Бетонное покрытие

Джон Кроссфилд был первым, кто получил патент на бетонное покрытие. Он добавляет латекс в портландцемент, заполнитель и другие материалы, чтобы сделать покрытие для корабельных палуб. Сегодня бетонные покрытия изготавливаются путем смешивания полимерных смол с цементом и широко используются из-за их декоративной привлекательности. Фотография справа современной бетонной облицовки предоставлена Milagro Custom Flooring Solutions, LLC.

Боманит.

1950-е годы-Декоративный бетон Разработан

Брэд Боуман разработал процесс Bomanite, оригинальное монолитное, цветное, текстурированное и отпечатанное архитектурное бетонное покрытие в середине 1950-х годов в Монтерее, Калифорния. За пятьдесят лет, прошедших с момента разработки Bowman, популярность декоративного бетона резко возросла, превратив его из простого и скучного в красивый декоративный элемент, способный украсить любой дом или офис.

Боманит.

1963-Бетонный спортивный купол

Первая спортивная арена с бетонным куполом, известная как Актовый зал, была построена в Университете Иллинойса в 1963 году.

Куб «Fibermesh» Корпорация СИ.

1970-е годы — Армирование волокном

Армирование волокном было введено как способ укрепления бетона.

Бетонные изделия Бадди Родса.

1980-е — бетонные столешницы

Бадди Родс, отец бетонной столешницы, отлил свою первую столешницу в середине 80-х. Примерно в то же время Фу-Тунг Ченг также отлил свою первую бетонную столешницу. Спустя двадцать лет бетонные столешницы стали невероятно популярными благодаря своей долговечности, красоте и возможности персонализации.

Engrave-A-Crete. .

1990-Гравировка бетона

Даррел Адамсон разработал систему Engrave-A-Crete® в 1990 году. Узнайте больше в разделе «Что такое гравировка бетона?». Или посмотрите видео, в котором Даррел Адамсон рассказывает о своем бизнесе и о том, как ему пришла в голову идея гравировки на бетоне.

1992 — Самое высокое бетонное здание

Самое высокое железобетонное здание было построено в Чикаго, штат Иллинойс. 65-этажное здание известно только по адресу: 311 South Wacker Drive.

1999-Полированный бетон

HTC, изначально шведская компания, представила полировку бетона в США. Первой установкой в США был склад площадью 40 000 квадратных футов для Bellagio в Лас-Вегасе. Популярность полированного бетона резко возросла всего за несколько коротких лет, и теперь он используется в торговых точках и даже в жилых домах. Узнайте, почему он так популярен, в нашем разделе «Полировка бетона».

Просмотр полной временной шкалы.

История бетона | Когда впервые был использован бетон?

Благодаря его использованию в прочных современных конструкциях вы можете не думать о бетоне как историческом строительном материале. Тем не менее, это вещество имеет богатое прошлое. То, что во времена Древнего Рима не было грузовиков с цементом, не означает, что древние культуры не могли строить из бетона. У них были свои способы адаптации и использования материалов.

Изучая историю бетона, мы начинаем понимать, как он используется сегодня. Мы собрали некоторые ключевые периоды истории, а также известные и исторические бетонные сооружения, чтобы помочь вам узнать о сущности.

Мы будем рассматривать бетон как смесь крупных и мелких частиц в сочетании с пастой. Паста схватывает и скрепляет частицы, которые затем можно использовать в качестве строительного материала. Мы также рассмотрим некоторые похожие материалы, которые имеют общие различия.

На протяжении всей истории культуры использовали следующие продукты для создания бетона:

Цемент: Этот мелкий порошок создает другие материалы, такие как раствор, бетон, штукатурку и раствор. Цемент действует как связующее вещество в этих строительных продуктах. Его часто делают из известняка, но другие возможные ингредиенты включают глину, кварцевый песок и ракушки. Какие бы разные культуры ни использовали на протяжении всей истории, зависело от того, какой у них был доступ к тому месту, где они жили. Независимо от ингредиента, люди измельчают и объединяют его с такими материалами, как железная руда, прежде чем нагревать до высоких температур. Полученный продукт, называемый клинкером, перемалывается в цемент.
Раствор: Раствор связывает кирпичи, камни и другие строительные материалы. Он сделан из цемента, песка и извести. Когда строители добавляют в смесь воду, цемент активируется, а затем затвердевает по мере высыхания. Затирка представляет собой аналогичный продукт, но в ней больше воды, которая может протекать между трещинами и щелями. Любое вещество может действовать как клей для других строительных материалов, от плитки до камня.
Adobe: Высушенная на солнце грязь создает сырцовые кирпичи. В эти кирпичи входят песок, грязь и другие частицы почвы. Наряду с водой люди могут также добавлять в смесь палочки или солому. После высыхания кирпич сжимается и растет в зависимости от погоды. Поскольку его не обжигают в печи для отверждения, а вместо этого сушат на воздухе, он не подходит для влажного климата. Многие из первых применений строительных материалов, таких как бетон, на самом деле были глинобитными.

Вышеуказанные материалы относятся к одному семейству, но бетон является более прочным материалом. Он был с нами на протяжении всего времени в бесчисленных строительных проектах в самых разных формах. Читайте дальше, чтобы узнать больше об истории бетона и о том, как материал изменился за эти годы.

Когда впервые использовали бетон?

То, что мы сегодня считаем бетоном, несколько отличается от первого использования бетона. Тем не менее, подобные материалы имели свое значение на протяжении всей истории. Эти материалы были использованы для создания:

Здания
Этажи
Мосты
Дороги
Скульптурные сооружения

Культуры по всему миру использовали бетон и бетоноподобные вещества для строительства. Поскольку материал менялся с годами, трудно сказать, как долго существует бетон. По приблизительной временной шкале мы знаем, что он существовал за тысячи лет до нашей эры. Эта временная шкала показывает, как разные культуры использовали бетон на протяжении многих лет:

6500 г. до н.э.

Примерно в это же время были построены первые бетонные здания. Торговцы Набатеи, или бедуины, построили эти исторические бетонные сооружения на территории современной Сирии и Иордании. Они обнаружили преимущества гидравлической извести или бетона, затвердевающего под водой.

Для производства цемента бедуины обнаружили на своей территории залежи кварцевого песка и соединили их с известью, прежде чем нагревать вещество в печах, которые использовались для создания гончарных изделий. Раннее начало бетона подготовило почву для улучшения методов с течением времени.

3000 г. до н.э.

В то время египтяне использовали глину, смешанную с соломой, для создания глиноподобного строительного материала. Они также разработали и использовали гипсовые и известковые растворы для соединения сырцовых кирпичей. Именно так они построили пирамиды, в том числе Великую пирамиду в Гизе, для которой потребовалось 500 000 тонн раствора.

Примерно в то же время строители в Китае использовали форму цемента, созданную из липкого риса. Они использовали эту форму цемента для строительства лодок и других сооружений, включая Великую Китайскую стену. Многие из этих построек даже выдержали современные попытки сноса.

700 г. до н.э.

Около 700 г. до н.э. бедуины открыли цемент, затвердевающий под водой, и создали печи для производства раствора. Они использовали этот раствор для строительства полов, домов и других сооружений. За это время они также начали трамбовать бетонный материал и поняли, что вещество не будет работать так же хорошо, если оно будет слишком насыщенным.

600 г. до н.э.

Греки открыли натуральное вещество, которое могло создавать бетон при смешивании с известью. Хотя они использовали это вещество, они не были так продвинуты в конкретных методах, как другие культуры.

200 г. до н.э.

К этому времени римляне усовершенствовали строительство из бетона, хотя и не так, как мы используем его сегодня. Римляне создавали большую часть конструкции из рыхлых камней и материалов и цементировали их вручную с помощью раствора. Они даже использовали косметический кирпич в сочетании со своей версией цемента. Использование неструктурных блоков установило бетон как целевое и эстетическое изделие.

Для своих более художественных начинаний — или тех, которым требовалась повышенная прочность — римляне создали цемент из вулканического песка, который вступал в реакцию с известью и водой.

1414

Крах Римской империи сделал интерес к бетону бездействующим до тех пор, пока в этом году не появились рукописи, объясняющие это вещество. Затем пришла новая оценка строительного материала. Этот год стал одним из многих поворотных моментов в истории бетона. Это запустило цепную реакцию открытия новых способов изготовления и использования бетона на века вперед.

1793

Джон Смитон создал более эффективный метод производства гидравлической извести в 179 г.3. Он использовал известняк, содержащий глину, и обжигал его, пока вещество не превратилось в клинкер. Затем клинкер может быть измельчен в порошок. Продукт использовался для облегчения схватывания цемента, а модернизированное производство упростило изготовление бетона и обеспечило его быстрое схватывание.

1824

Этот год был очень важным в истории бетона, потому что каменщик Джозеф Аспдин создал портландцемент. Названный так, потому что он был похож на строительные камни в Портленде, Англия, портландцемент очень прочный. Чтобы сделать цемент, Аспдин сжигал мел и глину в печи, пока не кончился углекислый газ. Позже он усовершенствовал части известняка и глины, из которых образовался клинкер.

Аспдин способствовал использованию цемента и бетона в современных конструкциях. Стремясь создать лучшую альтернативу строительному материалу римлян, он вдохновил конкуренцию на создание еще лучших версий своего портландцемента.

Приведение нас к настоящему

С первым использованием цемента и бетона произошла эволюция продуктов. Мы разработали множество способов изменить вещества, чтобы они лучше работали на нас, что повлияло на историю бетонного строительства с течением времени.

Contact Dynamic Concrete Pumping

Как бетон изменился за эти годы?

С годами бетон превратился в более эффективный материал. Мы перешли от использования натуральных веществ, напоминающих цемент, к обогащению природных материалов искусственными процессами. По мере развития технологий совершенствовались и наши методы производства бетона и цемента.

В конце 1800-х годов люди в Германии, Франции и США одновременно разрабатывали железобетон. В то время он использовался для промышленных построек, но впоследствии он стал использоваться в жилых домах и других сооружениях.

Портландцемент, созданный Джозефом Аспдином, был не совсем таким, как тот, что мы производим сегодня. Хотя Аспдин не указал конкретных соотношений или температур для изготовления своего портландцемента, мы знаем, что он не смог бы достичь высоких температур, которые мы используем сегодня для нагревания веществ.

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 появились следующие типы конструкций:

Многоквартирный дом в Париже в 1902 году
Первое бетонное высотное здание в Огайо в 1904 году
328-футовый мост в Риме в 1911 году

После этих и других зданий был разработан товарный бетон. В 1913 марта 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 сейчас рассматриваем как цементовозы.

Несколько десятилетий спустя мы обнаружили, что образование мелких пузырьков воздуха, известное как вовлечение воздуха, улучшает качество бетона. После введения в состав бетона воздухововлекающих веществ в 1930 году строительный материал стал легче работать и 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. Бруталистские, современные и другие бетонные конструкции включают подвиги и художественные творения, такие как:

Пол Рудольф Холл Йельского университета
Музей Science Hills в Японии
Юбилейная церковь за пределами Рима
Исследовательский центр Института Солка в Калифорнии
Жилой комплекс Villa Saitan в Японии
Национальный музей Бразилии
Библиотека Гейзеля в Калифорнийском университете в Сан-Диего

Эти здания демонстрируют универсальность бетона как строительного материала. По мере развития технологий строители и архитекторы смогли создавать кривые, вырезы и другие привлекательные элементы дизайна из бетона. Гибкость стиля вещества позволила ему строить церкви, музеи, жилые дома и многое другое, а также некоторые исторические бетонные сооружения.

Как бетон изменил мир?

Бетон – наиболее широко используемый в мире строительный материал. Немногие другие продукты обладают такой же долговечностью, экологичностью, доступностью и универсальностью. Без бетона некоторые из самых известных сооружений в мире, возможно, никогда не были бы построены или не выдержали бы испытания временем.

Чтобы в полной мере оценить, насколько бетон повлиял на мир, давайте рассмотрим несколько преимуществ, которые делают бетон действительно уникальным строительным материалом:

Экологичность: Бетон обеспечивает энергоэффективность и снижает затраты в течение жизненного цикла, что делает его одним из наиболее экологичных строительных материалов. За последние 47 лет производители цемента добились сокращения на 35 % энергии, необходимой для производства метрической тонны цемента. Кроме того, открытый бетон поглощает углерод из воздуха и сохраняет его навсегда в процессе, известном как карбонизация, что означает, что он компенсирует выбросы от его первоначального создания.
Универсальность: Строители могут придать бетону практически любую форму в соответствии с потребностями любого проекта.
Устойчивость: Бетон невероятно прочен, а бетонные конструкции могут противостоять стихийным бедствиям и погодным условиям, что может помочь сократить расходы на восстановление и обеспечить безопасность населения.

Также важно признать, что мы можем узнать об истории из бетона. Поскольку бетон настолько устойчив, многие исторические сооружения, которые были построены из него на протяжении многих лет, все еще стоят, открывая нам окно в мировую историю и архитектурные инновации разных периодов.

Бетон помогал сообществам и цивилизациям внедрять инновации и процветать на протяжении тысячелетий. Многие из наиболее значительных инфраструктурных разработок, сформировавших западный мир, такие как изобретение плотины Гувера, были построены из бетона и цемента. Без бетона невозможно представить, как сегодня выглядели бы дороги, здания, дома и другая инфраструктура.

Знаменитые сооружения стали возможными благодаря бетону

Мы обязаны бетону многими историческими и узнаваемыми зданиями. Были ли они построены тысячелетия назад или в этом столетии, некоторые бетонные конструкции, о которых вы, вероятно, слышали, включают:

Пантеон: Пантеон в Риме — это самый большой неармированный бетонный купол. Несмотря на то, что Пантеон был завершен в 125 году, он до сих пор стоит в Риме. Он имеет диаметр 142 фута с 27-футовым окулусом или отверстием в центре.
Великая Китайская стена: Знаменитая достопримечательность из бетона строилась на протяжении многих веков. В зависимости от того, как вы определяете начало обширного проекта, творение началось в третьем веке до нашей эры. или несколько веков назад. Династии и королевства на протяжении всей истории Китая укрепляли эту структуру, добавляя к ней столетия после ее основания.
Маяк Эддистон: Расположенный у побережья южной Англии, этот третий вариант маяка был построен в конце 1600-х годов с использованием гидравлической извести Джона Смитона. Историческая бетонная конструкция рухнула только потому, что со временем скалы под ней разрушились.
Бетонная улица: В 1891 году в Огайо появилась первая бетонная улица. Известная как Корт-стрит, она стоит и сегодня. Несмотря на то, что Джордж Варфоломей создал улицу более 100 лет назад, она в два раза прочнее бетона, используемого в современных жилых проектах. Прочность делает его идеальным для противостояния трафику.
Панамский канал: После неудачных попыток обеспечить жизненно важное развитие путешествий и транспорта в 1904 году наконец началось строительство Панамского канала. Спустя 10 лет проект был завершен. Бетон играл роль в шлюзах, которые помогали поднимать суда, когда они двигались по каналу. По его завершении многие страны и порты были окончательно соединены.
Плотина Гувера: Сама плотина, построенная в 1936 году, потребовала более 3 миллионов ярдов бетона. На строительство электростанции и других сооружений плотины ушло еще 1 миллион ярдов. Однако строители не заливали бетон в одну массу, потому что он растрескался бы и затвердел слишком долго. Вместо этого они заполнили блоки бетоном, чтобы построить колонны. Испытания, проведенные двадцать лет спустя, показали, что бетон со временем стал прочнее.
Плотина Гранд-Кули: Менее чем через 10 лет после завершения строительства плотины Гувера строители создали самое массивное бетонное сооружение из когда-либо построенных. Для завершения строительства плотины Гранд-Кули в Вашингтоне в 1942 году потребовалось 12 миллионов кубических ярдов бетона. Поскольку бетона требовалось в четыре раза больше, чем плотины Гувера, строители использовали конвейерную ленту длиной 2 мили для транспортировки материала на площадку. Строители использовали тот же метод, что и при строительстве плотины Гувера для плотины Гранд-Кули, только в гораздо большем масштабе.
Сиднейский оперный театр: Это бетонное сооружение получило титул крупнейшего бетонного сооружения в Южном полушарии. Строительство началось в 1959 году и завершилось в 1973 году. Проект столкнулся с некоторыми трудностями, но его завершение привело к созданию великолепной бетонной конструкции. Сиднейский оперный театр в настоящее время служит местом для культурных мероприятий и туристов со всего мира.
Бурдж-Халифа: Расположенный в Дубае, Бурдж-Халифа был построен из железобетона. Оно будет считаться самым высоким зданием в мире до завершения строительства Джиддской башни. Тем не менее, похоже, что окончательная дата для башни высотой 1000 метров не предвидится. В Бурдж-Халифе было использовано более 400 000 кубических ярдов бетона, а также более 60 000 тонн арматуры или арматуры.

Эти современные и исторические сооружения были бы невозможны, если бы не бетон. Их высота, прочность, размер и многое другое демонстрируют способности бетона. Полезность вещества не угасла после того, как до н.э. тоже лет. Сегодня и в далеком будущем мы продолжим использовать бетон для строительства инновационных зданий, домов, квартир, отелей, скульптур и многого другого.