Povijest betona i cementa

Beton je materijal koji se koristi u izgradnji građevina, a sastoji se od tvrdo, kemijski inertnih čestica tvari poznatih kao an skupina (obično izrađene od različitih vrsta pijeska i šljunka), koje zajedno vežu cement i vode.

Agregati mogu uključivati ​​pijesak, drobljeni kamen, šljunak, šljaku, pepeo, spaljeni škriljac i spaljenu glinu. Fini agregat (fini se odnosi na veličinu čestica agregata) koristi se za izradu betonskih ploča i glatkih površina. Grubi agregat koristi se za masivne građevine ili dijelove cementa.

Cement je trajao duže nego građevinski materijal kojeg prepoznajemo kao beton.

Cement u antici

Smatra se da je cement stariji od samog čovječanstva, jer se prirodno formirao prije 12 milijuna godina, kada je izgorjeli vapnenac reagirao na uljne škriljevce. Beton seže barem do 6500. godine prije Krista, kada je Nabatea onoga što sada znamo kao Sirija i Jordan koristila prethodnicu modernog betona za izgradnju građevina koje opstaju do danas. Asirci i Babilonci su koristili glinu kao vezivno tvar ili cement. Egipćani su koristili cement vapna i gipsa. Smatra se da su Nabateau izumili rani oblik hidrauličnog betona - koji otvrdnjava kad je izložen vodi - pomoću vapna.

instagram viewer

Usvajanje betona kao građevinskog materijala preoblikovalo je arhitekturu u cijelom Rimskom carstvu, omogućujući to građevine i nacrti koji nisu mogli biti izgrađeni koristeći samo kamen koji je bio otporan u rane rimske arhitektura. Odjednom su lukovi i estetski ambiciozna arhitektura postali mnogo lakši za izgradnju. Rimljani su koristili beton za izgradnju još uvijek stajaćih znamenitosti kao što su Kupelji, Koloseum, i Panteon.

Dolaskom mračnog vijeka, takva je umjetnička ambicija zavladala usporedo sa znanstvenim napretkom. U stvari, u Mračnom vijeku su se vidjele mnoge razvijene tehnike izrade i upotrebe betona. Beton ne bi učinio sljedeće ozbiljne korake naprijed sve dok nije prošlo tamno doba.

Doba prosvjetiteljstva

1756. godine britanski inženjer John Smeaton napravio je prvi moderni beton (hidraulični cement) dodavanjem šljunka kao grubog agregata i miješanjem električne cigle u cement. Smeaton je razvio svoju novu formulu za beton kako bi izgradio treći svjetionik Eddystone, ali njegova je inovacija dovela do ogromnog porasta upotrebe betona u modernim strukturama. 1824. godine engleski izumitelj Joseph Aspdin izumio je Portland Cement, koji je ostao dominantan oblik cementa koji se koristio u proizvodnji betona. Aspdin je stvorio prvi pravi umjetni cement spaljivanjem mljevenog vapnenca i gline zajedno. Proces gorenja izmijenio je kemijska svojstva materijala i omogućio je Aspdinu da stvori jači cement od uobičajenog drobljenog vapnenca.

Industrijska revolucija

Beton je napravio povijesni iskorak s uključivanjem ugrađenog metala (obično čelika) da bi se dobio ono što se danas naziva armirani beton ili željezobeton. Armirani beton izumio je 1849. godine Joseph Monier, koji je patent dobio 1867. godine. Monier je pariški vrtlar koji je pravio vrtne lonce i kade od betona ojačane željeznom mrežom. Armirani beton kombinira vlačnu ili zavojnu čvrstoću metala i tlačnu čvrstoću betona da podnese velika opterećenja. Monier je svoj izum izložio na izložbi u Parizu 1867. godine. Osim svojih lonaca i kade, Monier je promicao armirani beton za upotrebu u željezničkim vezama, cijevima, podovima i lukovima.

Njegova upotreba također je završila, uključujući prvi most ojačan betonom i masivne građevine poput usisivač i brane Grand Coulee.