Не нужно приписывать лавры обществу 19го века за открытие бетона. Большая ошибка полагать, что бетон стали применять только в XIX веке. Этот материал обнаруживают на руинах Древнего Египта, Рима и даже Индии. Уже тысячи лет назад люди осознали, что из сухих компонентов можно изготавливать строительные смеси. Разумеется, древний бетон значительно отличался от современных материалов, используемых в XXI веке.
Начало жизни......
Точно определить, где впервые появился бетон, довольно сложно, поскольку строительные технологии начали развиваться более 5 тысяч лет назад. Этот материал прошел долгий путь эволюции — от простой смеси камней с глиной до прочного современного состава.
Интересно! Ведь в то время, как мы сейчас, так же думали что смесь того времени прочнейшее. И спустя тысячи лет поколение того времени скажет о нашем бетоне так же, как мы сейчас говорим о бетоне прошлых тысячелетий. Пусть будет так, значит общество будет развиваться!
Одни из древнейших образцов бетона обнаружены на берегах Дуная. Там археологи нашли руины с полами толщиной до 30 см, залитыми смесью из глины, песка и щебня.
Еще более древний бетон был использован в Египте — в гробнице Теве, построенной около 1950 года до н. э. Этот материал применялся при возведении пирамид и других сооружений.
Любопытно, что некоторые исследователи предполагают: блоки пирамид в Гизе могли изготавливаться из искусственной смеси, по прочности сопоставимой с современным бетоном марки М600. Египтяне использовали известь и гипс, а их технология стала известна лишь в конце XX века. Подтверждением этой теории стал человеческий волос, обнаруженный внутри одного из блоков.
Раньше считалось, что пирамиды сложены из вырубленных известняковых глыб. Однако теперь есть версия, что многие элементы отливались по аналогии с современным бетонированием.
Бетон также широко применялся в Древнем Риме. Там его использовали для скрепления каменных стен и возведения монументальных сооружений. Например, купол Пантеона, построенный во II веке н. э., выполнен из римского бетона, что позволило ему сохраниться до наших дней.
История бетона равно Истории цемента..
Эволюция бетона тесно связана с развитием цементных технологий. Первыми вяжущими материалами, которые использовало человечество, были природная глина и жирные грунты - при смешивании с водой и последующем высыхании они образовывали достаточно прочную массу.
С усложнением строительных задач повышались требования к вяжущим составам. Уже в III тысячелетии до нашей эры древние цивилизации Египта, Индии и Китая освоили производство искусственных вяжущих веществ. Первым таким материалом стал гипс, а несколько позже мастера научились получать известь путем обжига природного сырья при умеренных температурах.
Римляне использовали различные термины для обозначения бетоноподобных материалов. Литую кладку с каменным наполнителем они называли греческим термином "эмплектон" (emplekton). Также встречалось название "рудус" (rudus). Однако наиболее распространённым было латинское выражение "опус цементум" (opus caementitium) - этот термин применяли для строительных растворов, используемых при возведении стен, сводов, фундаментов и других конструкций. Именно это название впоследствии закрепилось за римским бетоном.
Широкое распространение римского бетона было обусловлено как социально-экономическими условиями античного общества, так и важными техническими инновациями. Ключевыми технологическими достижениями стали:
- Открытие пуццолановых свойств вулканических добавок
- Совершенствование состава за счет:
применения очищенных и фракционированных заполнителей вместо грунта
тщательного уплотнения бетонной смеси
В период расцвета (II в. н.э.) римские строители разработали новые вяжущие типа романцемента, значительно улучшившие механические характеристики бетона. Благоприятный климат Италии также способствовал долговечности сооружений.
Особого внимания заслуживают:
- Конструктивные решения (дороги, полы, своды), оптимально работающие на сжатие
- Уникальный химико-минералогический состав вяжущего
Именно комплекс этих факторов, а не мифические "утраченные секреты", обеспечил исключительную прочность римских бетонных сооружений, многие из которых сохранились до наших дней.
Современность и широкое применение...
Широкое применение бетона и железобетона в строительстве стало возможным лишь во второй половине XIX века с началом промышленного производства портландцемента - основного вяжущего для таких конструкций. Первоначально бетон использовали преимущественно для монолитного строительства, применяя жесткие малоподвижные смеси, которые уплотняли трамбованием.
С внедрением железобетона с каркасной арматурой из стальных стержней стали использовать более подвижные, а иногда и литые бетонные смеси для лучшего распределения в конструкции. Однако такие смеси приводили к снижению прочности бетона и повышенному расходу цемента.
Значительным технологическим прорывом 1930-х годов стало:
- Внедрение вибрационного уплотнения, позволившего эффективно уплотнять жесткие смеси, снижать расход цемента и повышать прочность
- Разработка метода предварительного напряжения арматуры, что уменьшило ее расход и повысило трещиностойкость конструкций
Эти инновации существенно улучшили качество и экономичность железобетонных сооружений.
Предположение автора! Соединение свойств металла и бетона, что привело к появлению железобетона, породило целую отрасль – создание композитных материалов. Соединение железа и бетона это не прихоть, а первая попытка усилить слабые позиции одного материала, сильными позициями другого. И наоборот!
Сегодня мы видим множество версий композитных материалов, которые создаются под каждую отрасль. Особенно выделяется количеством композитных материалов в космонавтике. Благодаря жестким требованиям к свойствам материалов, применяемых в создании космических аппаратов, эксперименты по соединению материалов с различными свойствами продолжается о сегодняшний день!
В последние десятилетия композитные материалы внедряются в строительство быстровозводимых зданий из металлоконструкций. Рост стоимости металла на мировых рынка побуждает строителей прибегать к новым составам, которые помогают увеличить прочностные характеристики здания с минимальным использованием железа. Меньше железа в конструкции здания, дешевле здание. Наши партнеры больше раскажут о композитных материалы в строительстве. Читайте их канал Дзен - Металлоконструкции в Красноярске
По нашему опыту мы можем сказать точно! В местах, где требуется долговечность, где постоянно действуют непомерные и сверхвысокие нагрузки, происходит постоянное воздействие внешних осадков –воды, снега, града, где сильные перепады температур и климатических условий, на фоне постоянной эксплуатации – применимы только изделия из бетона или железобетона. На сегодняшний день это единственный материал, которые способен выдерживать непомерные нагрузки в любой климатическом регионе. Был бы бетон легче, полетел бы в космос, на Марс или Венеру. А в куполе из железобетона можно близко подлететь к солнцу и не обжечься.
Поэтому на дорожное полотно, пролегающее на крайнем севере или в знойной пустыне, всегда укладывают дорожные бордюры из бетона или железобетона. Никакой другой материал не применяется. А брусчатка из бетона или же тротуарная плитка, при правильном мощении, переживет всех нас вместе взятых.
Ну согласитесь с тем, что только тротуарная плитка, бордюры и брусчатка из бетона подойдут для лестницы, ведущей на набережную ижевского пруда. Любой другой материал не выдержит и сезона.
Материал подготовлен совместно с Фабрикой железобетонных изделий в Ижевске БрусчаткаПРО.рф. Фабрика производит:
- керамзитобетонные блоки в Ижевске,
- тротуарную плитку в Ижевске,
- брусчатку в Ижевске
Телефон: +7 (3412) 24-32-54, +7-950-176-18-85 (WhatsApp, Telegram)
Производство тротуарной плитки в Ижевске, тротуарной плитки, бордюр и брусчатки по адресу: .г.Ижевск, ул. Пойма, 53А