Zgodovina betona in cementa

Beton je material, ki se uporablja pri gradnji stavb in je sestavljen iz trde, kemično inertne trdne snovi, znane kot agregat (navadno iz različnih vrst peska in gramoza), ki jih veže skupaj cement in vodo.

Agregati lahko vključujejo pesek, drobljen kamen, gramoz, žlindro, pepel, zgoreli skrilavci in žgano glino. Za izdelavo betonskih plošč in gladkih površin se uporablja fini agregat (fino se nanaša na velikost delcev). Grobi agregat se uporablja za masivne konstrukcije ali odseke cementa.

Cement je že precej daljši od gradbenega materiala, ki ga prepoznamo kot betona.

Cement v antiki

Domneva se, da je cement starejši od samega človeštva, saj se je naravno oblikoval pred 12 milijoni let, ko je žgan apnenec reagiral z oljnimi skrilavci. Beton sega vsaj v leto 6500 pred našim štetjem, ko je Nabatea, kar danes poznamo kot Sirija in Jordanija, uporabila predhodnik sodobnega betona za gradnjo struktur, ki obstajajo do danes. The Asirci in Babilonci so uporabljali glino kot vezivno snov ali cement. Egipčani so uporabljali apno in mavčni cement. Za Nabateau naj bi izumili zgodnjo obliko hidravličnega betona - ki se strdi, ko je izpostavljen vodi - z apnom.

instagram viewer

Sprejetje betona kot gradbenega materiala je arhitekturo preobrazilo v celotnem rimskem imperiju, kar je omogočilo zgradbe in zasnove, ki jih ni bilo mogoče zgraditi samo s kamnom, ki je bil sponka zgodnje rimske arhitektura. Nenadoma so loki in estetsko ambiciozno arhitekturo postali veliko lažji za gradnjo. Rimljani so beton uporabljali za gradnjo stoječih mejnikov, kot so Kopeli Kolosej, in Panteon.

Vendar pa je prišel čas temne dobe, da je takšna umetniška ambicija poleg znanstvenega napredka upadala. Dejansko so v temnem veku videli številne razvite tehnike izdelave in uporabe betona. Beton ne bi naredil naslednjih resnih korakov naprej, dokler ne mine temna doba.

Doba razsvetljenstva

Leta 1756 je britanski inženir John Smeaton izdelal prvi sodoben beton (hidravlični cement), tako da je dodal kamenčke kot grobi agregat in mešal pogonsko opeko v cement. Smeaton je razvil svojo novo formulo za beton, da bi zgradil tretji svetilnik Eddystone, vendar je njegova inovacija povzročila velik porast uporabe betona v sodobnih konstrukcijah. Leta 1824 je angleški izumitelj Joseph Aspdin izumil Portland Cement, ki je ostal prevladujoča oblika cementa, ki se uporablja v proizvodnji betona. Aspdin je ustvaril prvi pravi umetni cement s sežiganjem zmletega apnenca in gline. Postopek gorenja je spremenil kemijske lastnosti materialov in Aspdinu omogočil, da ustvari močnejši cement, kot bi ga proizvedel navaden drobljen apnenec.

Industrijska revolucija

Beton je naredil zgodovinski korak naprej z vključitvijo vdelane kovine (običajno jekla), da bi oblikoval tako imenovani armirani beton ali železobeton. Armirani beton je leta 1849 izumil Joseph Monier, ki je leta 1867 prejel patent. Monier je bil pariški vrtnar, ki je izdeloval vrtne lonce in kadi iz betona, ojačanih z železno mrežico. Ojačani beton združuje natezno ali upogljivo trdnost kovine in tlačno trdnost betona, da prenese velike obremenitve. Monier je svoj izum razstavil na pariški razstavi leta 1867. Poleg svojih loncev in kad je Monier promoviral armirani beton za uporabo v železniških vezavah, ceveh, tleh in lokih.

Njegove uporabe so se tudi končale, vključno s prvim betonskim mostom in masivnimi konstrukcijami, kot je Hoover in brane Grand Coulee.

instagram story viewer