Istoria betonului și a cimentului

Betonul este un material utilizat în construcția clădirii, constând dintr-o substanță de particule dure, inertă chimic, cunoscută sub numele de agregat (de obicei din diferite tipuri de nisip și pietriș), care este legat între ele ciment si apa.

Agregatele pot include nisip, piatră zdrobită, pietriș, zgură, cenușă, șist ars și argilă arsă. Agregatul fin (se referă la mărimea particulelor de agregat) este utilizat la confecționarea plăcilor de beton și a suprafețelor netede. Agregatul grosier este folosit pentru structuri masive sau secțiuni de ciment.

Cimentul a fost în jur de mult mai mult decât materialul de construcție pe care îl recunoaștem drept beton.

Se crede că cimentul este mai vechi decât omenirea însăși, formându-se în mod natural acum 12 milioane de ani, când calcarul ars a reacționat cu șisturile de ulei. Betonul datează de cel puțin 6500 î.Hr., când Nabatea a ceea ce știm acum ca Siria și Iordania au folosit un precursor al betonului modern pentru a construi structuri care supraviețuiesc până în zilele noastre.

Adoptarea betonului ca material de construcție a transformat arhitectura în întregul Imperiu Roman, făcând posibilă structuri și designuri care nu ar fi putut fi construite folosind doar piatra care fusese o capăt de epocă romană arhitectură. Dintr-o dată, arcadele și arhitectura ambițioasă estetic au devenit mult mai ușor de construit. Romanii au folosit betonul pentru a construi repere nemișcate, cum ar fi Băile Colosseum, și Panteonul.

Sosirea Evului Întunecat, însă, a văzut o asemenea ambiție artistică diminuând alături de progresul științific. De fapt, Evul Întunecat a văzut multe tehnici dezvoltate pentru fabricarea și utilizarea betonului pierdute. Betonul nu va face următorii pași serioși înainte decât după trecerea Evulului Întunecat.

În 1756, inginerul britanic John Smeaton a realizat primul beton modern (ciment hidraulic), adăugând pietricele ca agregat grosier și amestecând cărămida alimentată în ciment. Smeaton și-a dezvoltat noua formulă de beton pentru a construi cel de-al treilea Far Eddystone, dar inovația sa a determinat o creștere uriașă în utilizarea betonului în structurile moderne. În 1824, inventatorul englez Joseph Aspdin a inventat cimentul Portland, care a rămas forma dominantă a cimentului utilizat în producția de beton. Aspdin a creat primul ciment artificial adevărat prin arderea calcarului solului și a lutului împreună. Procesul de ardere a modificat proprietățile chimice ale materialelor și a permis Aspdin să creeze un ciment mai puternic decât ar produce calcarul zdrobit simplu.

Betonul a făcut un pas istoric înainte cu includerea metalului înglobat (de obicei oțel) pentru a forma ceea ce se numește acum beton armat sau fier. Betonul armat a fost inventat în 1849 de Joseph Monier, care a primit un brevet în 1867. Monier era un grădinar parizian care făcea vase de grădină și căzi de beton armate cu o plasă de fier. Betonul armat combină rezistența la tracțiune sau îndoire a metalului și rezistența la compresiune a betonului pentru a rezista la sarcini grele. Monier și-a expus invenția la Expoziția de la Paris din 1867. Pe lângă oalele și cădițele sale, Monier a promovat betonul armat pentru utilizarea în legăturile feroviare, țevi, podele și arcade.

Utilizările sale au sfârșit, de asemenea, inclusiv primul pod consolidat din beton și structuri masive, cum ar fi Hoover și barajele Grand Coulee.