История строительных материалов
Сегодня изделия и конструкции из армированного
бетона используются для возведения стен, укладки межэтажных перекрытий,
обустройства лестничных маршей, организации трубопровода, закладки
фундамента и пр., то есть практически повсеместно. При этом железобетон -
это единственный материал, который соответствует самым строгим
требованиям для применения в качестве несущих силовых элементов зданий.
Каждое изделие, будь-то сваи железобетонные или плиты перекрытия,
обладает высокой прочностью и несущей способностью, долговечностью и
устойчивостью к неблагоприятным воздействиям: влаге, пожару, колебаниям
температур до критических отметок, сейсмичности и пр.
Производители ЖБИ, такие как наша компания, предлагают большой
номенклатурный ряд бетонной продукции: плиты перекрытий, сваи, ФБС,
колодезные кольца, ступени, коллекторы, заборы, трубы и многое другое,
удовлетворяя все потребности строительного рынка. Столь широкому
распространению железобетонной продукции в частном, многоэтажном,
промышленном, дорожном и других видах строительства предшествовала
длительная эволюция строительных материалов на основе цемента.
История изобретения цемента
Основной причиной использования цемента в строительных целях являются
его вяжущие свойства. При растворении в воде изначально сухой порошок
приобретает способность соединять отдельные строительные элементы в
общую конструкцию, образуя при последующем твердении прочную механически
устойчивую связь.
Подобные вяжущие вещества использовались в строительных целях со времен
Древнего Рима, то есть более двух тысяч лет назад. Первоначально для
сцепления конструктивных блоков: кладки, штукатурки - использовалась
смесь гипса, извести и глины, которая была далека по своим
характеристикам от современного цементного раствора. В первую очередь
она не обладала необходимой прочностью и водостойкостью, поэтому была
недолговечной, как и конструкции с применением такого вяжущего вещества.
Лишь в 1756 году Д. Смит получил водостойкую строительную смесь на
основе обожженного известняка и глины. Первый же вариант цемента,
сходного по свойствам с современным, который имел способность твердеть
как на воздухе, так и в воде и назывался роман-цемент, был запатентован в
1796 году Джеймсом Паркером. На тот момент, данный строительный
материал был единственным для применения в гидротехнических сооружениях.
Дальнейшие усовершенствования и изменения химического состава и техники
производства изобретенного вяжущего материала улучшали его
эксплуатационные свойства, добавляя прочности, долговечности,
надежности, устойчивости к негативным воздействиям. Изобретение
современного портландцемента датируется 1824 и 1825 годами и происходит в
разных местах независимо друга от друга - в Англии Джозефом Аспдини и в
России Егором Челиевым. Несмотря на то, что химический состав и
характеристики изобретенного Челиевым цемента были намного ближе к
настоящему строительному материалу, официальным изобретателем и
владельцем патента «Усовершенствованный способ производства
искусственного камня» является Аспдини.
Сегодня, заказывая бетон с доставкой или ЖБИ конструкции, строительные
организации получают продукцию, изготовленную с использованием
цементного порошка, идентичного по составу и способу производства
материалу двухсотлетней давности, но с более точным пропорциональным
соотношением компонентов и различными добавками для придания
определенных эксплуатационных свойств.
Появление современного бетона
Прообразом качественного товарного бетона, с доставкой реализуемого
сегодня нашей компанией, был так называемый римский бетон. Именно в
далекой древности впервые использовалась смесь, состоящая из наполнителя
(обломки туфа, известняка и пр.), вяжущего компонента и воды.
Применение такого строительного материала существенно упрощало
возведение сооружений, делало их прочными и долговечными.
Изобретение цемента и применение фракционного щебня улучшили показатели,
как самого бетона, так и конструкций из него, и сегодня такая услуга,
как бетон с доставкой обеспечивает строительные площадки более
совершенным и качественным материалом. Строго дозированный состав,
меняющийся только в зависимости от марки продукции, точные пропорции,
качественно измельченные и очищенные компоненты, применение
дополнительных составляющих сделали современный бетон крепким, надежным,
огнеупорным, водостойким и устойчивым к сжатию.
Единственным недостатком, который препятствовал более масштабному
применению бетона, была его низкая устойчивость к нагрузкам на
растяжение. Это накладывало ограничения на использование его в качестве
несущих и силовых элементов, которые длительное время возводились только
из металла. Но и железо обладало некоторыми негативными свойствами -
сильно подвергалось коррозии, а при высоких температурах (более 500 °С)
теряло свои показатели прочности и жесткости. Совмещение этих двух
материалов смогло устранить недостатки обоих, то есть изобретение
железобетона можно считать настоящим прорывом, особенно в области
промышленного и многоэтажного строительства.
Открытие железобетона и начало производства ЖБИ
Чтобы сваи железобетонные и прочие ЖБИ обладали теми эксплуатационными
характеристиками, которые им свойственны сейчас, необходимо было не
только соединить металл с бетоном, но и существенно усовершенствовать
эту связь. Совместное использование этих двух строительных материалов
впервые было запатентовано Уильямом Уилкинсоном, штукатуром из Англии, в
1854 году. Но тогда это не получило широкого распространения и огласки.
Параллельно с Уилкинсоном строительство с использованием связки бетона и
металла велось и французским подрядчиком Франсуа Куанье. Он не только
применял данное сочетание материалов при возведении зданий, но и написал
целую брошюру, подробно расписав методы производства и особенности
соединения бетона и железа.
Несмотря на это, в историю как изобретатель железобетона попал Джозеф
Монье, садовник из Франции. Он в 1861 году, сооружая кадку для растения,
использовал металлические обручи между слоями бетона. Изделие
получилось прочным, устойчивым к агрессивным средам и эстетичным.
Существует мнение, что такое изобретение прообраза современных
колодезных колец было не случайным, а основанным на трудах Куанье, но,
тем не менее патент на производство железобетонных кадок, резервуаров и
пр. получил именно Джозеф Монье.
Изделия из железобетона, запатентованные Монье, отличались от тех,
которые предлагает наша компания сегодня. Это отличие касалось в первую
очередь размещения арматуры, которая в ЖБИ первооткрывателя находилась в
середине конструкции. Продав в 1886 году патент на использование
железобетона в Германии инженеру Гюставу Вайсу, Монье невольно
способствовал тому, чтобы строительный материал приблизился к
современному варианту.
Именно Вайс, проводя исследования, выявил, что эксплуатационные свойства
улучшаются, если армирование производить в нижней части изделия, а не в
середине. На сегодняшний день плиты перекрытия, сваи железобетонные,
лестничные марши и прочие конструкции армируются в верхней и нижней
части, что позволяет увеличить длину изделий до 12 метров без потери
прочности и жесткости конструкции