Некоторая форма бетона использовалась с ранних римских дней. Первоначально это была смесь извести, местной глины и вулканической породы. Со времени изобретения портландцемента в 1824 году он состоял из цемента, песка и некоторых пород. Обладает высокой прочностью на сжатие, способна выдерживать нагрузки, накладываемые непосредственно на него. Обладает очень малой прочностью на растяжение, способностью выдерживать растяжение или изгиб. Сталь используется для повышения прочности на разрыв.
Сходства
У железобетона и предварительно напряженного бетона есть стальные стержни или провода, встроенные для усиления слабости материала при растяжении, но типы стали и области применения бетона различны. Бетонная арматурная сталь - это либо сплошные стержни с ребрами на них, называемые арматурным стержнем или арматурой, либо проволочной или металлической сеткой. Предварительно напряженная сталь - это сплошные прутки или жгуты проводов, установленные под натяжением.
Усиливающее использование
Типичные области применения железобетона - мощение улиц и шоссе, тротуары, фундаментные стены и плиты и почти любая другая форма твердого бетона, где большая часть давления будет сжатой. Усиление добавляет прочность на растяжение, позволяя, например, бетонной плите слегка сгибаться, не разрываясь. Тип армирования будет варьироваться. Патио и тротуары могут использовать проволочную сетку; шоссе и другие крупные проекты мощения используют тяжелые стальные стержни, расположенные в перекрестном порядке, чтобы добавить растяжимое укрепление.
Предварительно напряженный
Предварительно напряженный бетон - это всего лишь бетон, сформированный под нагрузкой. Стальные прутки или проволоки располагаются в форме и растягиваются или напрягаются с усилиями на каждом конце, натягивая их Когда напряжение будет снято, сталь попытается вернуться к своей первоначальной форме. Когда бетон заливается вокруг напряженных связей до того, как давление сбрасывается, это создает напряжение; когда это выпущено, тенденция стали пытаться восстановить свою оригинальную форму добавляет сжимающую силу к бетону в поперечном направлении, давая ему силу, чтобы преодолеть расстояния.
Предварительное использование
Предварительное напряжение используется в основном для изготовления балок и опор в таких конструкциях, как путепроводы и коммерческие здания. Это позволяет бетонной балке выдерживать вес между опорами с обеих сторон; без такого армирования отсутствие прочности бетона может привести к его разрушению без поддержки в середине.
Оба возникли в конце 1800-х годов
И железобетон, и предварительно напряженный бетон датируются 1800-ми годами. Европейские строители начали экспериментировать с добавлением стальной арматуры к бетону для его укрепления в середине 1800-х годов, а к 1890-м годам его использовали для строительства здания в Соединенных Штатах. Инженер из Сан-Франциско запатентовал идею для предварительно напряженного бетона в 1886 году, но он не получил большого признания в строительстве до окончания Второй мировой войны, когда не хватало стали для балок, а первый в Америке мост из предварительно напряженного бетона не был построен до 1951 года.
