Betón
Betón je dôležitý materiál na výrobu rôznych budov a konštrukcií. Je to zmes z portlandského cementu, piesku, štrku alebo kameniva a vody v rôznom pomere v závislosti od úlohy.
Betón sa používa viac ako akýkoľvek iný umelý materiál na svete. Od roku 2006 sa ročne vyrobí približne 7,5 miliardy kubických metrov betónu - viac ako jeden kubický meter na každého obyvateľa Zeme.
Prísady sa zmiešajú do hmoty, trochu ako pri príprave cesta na chlieb. Betón sa potom naleje do rámu. Po niekoľkých hodinách stuhne. Betón tuhne v dôsledku chemickej reakcie známej ako hydratácia. Voda reaguje s cementom, ktorý spája ostatné zložky a nakoniec vytvorí pevný materiál podobný kameňu.
Z betónu sa vyrábajú chodníky, potrubia, architektonické konštrukcie, základy, diaľnice, mosty, viacpodlažné parkoviská, steny, základové pätky pre brány, ploty a stĺpy a dokonca aj lode. Jeho najväčšou výhodou je, že spája tehly a kamene lepšie ako akákoľvek iná metóda, ktorú ľudstvo pozná.
Betón je pevný v tlaku, ale slabý v ťahu. Na niektoré účely sa musí vystužiť oceľovými tyčami. Železobetónové budovy môžu byť vyrobené tak, že spájajú všetky časti, základy, steny, podlahy a strechy, ale betónová konštrukcia nerobí budovy odolné voči zemetraseniu.
Betón je starý už 5600 rokov pred naším letopočtom. Nevymysleli ho Rimania, ale veľa ho používali. Niektoré druhy betónu sú vodotesné a niektoré druhy dokonca tuhnú pod vodou.
Hadriánov Panteón v Ríme je príkladom rímskej betónovej stavby.
Vonkajší pohľad na rímsky Panteón, ktorý je stále najväčšou nevystuženou kupolou z pevného betónu (priemer 43,4 m).
Moderná budova: Bostonská radnica (dokončená v roku 1968) je postavená prevažne z betónu, a to z prefabrikátov aj z betónu liateho na mieste.
Betón použitý na výrobu budovy
Prídavné látky
Existuje mnoho prísad, ktoré urýchľujú tuhnutie betónu, spomaľujú tuhnutie, posilňujú tuhnutie, znižujú koróziu atď. Rimania zistili, že pridaním sopečného popola vzniká betón, ktorý tuhne pod vodou. Rimania tiež vedeli, že pridaním konských chlpov sa betón stáva menej náchylným na praskanie pri tuhnutí a že pridaním krvi sa zvyšuje jeho odolnosť voči mrazu.
Moderný betón vytvoril v roku 1756 britský inžinier John Smeaton. Do cementu pridal kamienky a práškové tehly. V roku 1824 vynašiel anglický vynálezca Joseph Aspdin portlandský cement, ktorý zostal hlavným cementom používaným pri výrobe betónu. Vypálil spolu rozomletý vápenec a hlinu. Proces pálenia zmenil chemické vlastnosti materiálov a Aspdin vytvoril pevnejší cement, ako by mohol vyrobiť samotný drvený vápenec.
V 19. storočí vynašiel francúzsky záhradník Joseph Monier v roku 1849 železobetón (patentovaný v roku 1867). François Coignet ho skúmal a zdokonaľoval. Ide o betón s oceľovými tyčami, ktoré sa nazývajú rebary (výstužné tyče). Oceľové tyče začínajú nahrádzať sklenené alebo plastové vlákna.
Na dosiahnutie špeciálnych cieľov možno do zmesi pridať mnoho moderných chemických látok. "Superplastifikátory" sú chemické látky, ktoré zlepšujú spracovateľnosť, čo znamená schopnosť formovať betón ešte pred jeho vytvrdnutím. Pigmenty môžu zmeniť matnú sivú farbu. Inhibítory korózie môžu znížiť hrdzavenie oceľových tyčí. "Vzduchová entrainment" je vyfukovanie malých bubliniek do betónu pred jeho tuhnutím. To pomáha betónu prežiť zmrazovanie a rozmrazovanie v chladnom podnebí. Do betónu sa môže miešať vysokopecná troska. Zmení farbu na takmer čisto bielu a betón je vďaka nej pevnejší.
Otázky a odpovede
Otázka: Z čoho sa vyrába betón?
Odpoveď: Betón je zložený materiál vyrobený z portlandského cementu, piesku, štrku alebo kameniva a vody v rôznych pomeroch v závislosti od úlohy.
Otázka: Koľko betónu sa ročne vyrobí?
Odpoveď: Od roku 2006 sa ročne vyrobí približne 7,5 miliardy kubických metrov betónu - viac ako jeden kubický meter na každého obyvateľa Zeme.
Otázka: Čo vznikne zmiešaním zložiek?
Odpoveď: Zmiešaním zložiek sa vytvorí hmota, podobne ako pri výrobe cesta na chlieb.
Otázka: Ako tuhne betón?
Odpoveď: Betón tuhne v dôsledku chemickej reakcie známej ako hydratácia. Voda reaguje s cementom, ktorý spája ostatné zložky a nakoniec vytvorí pevný materiál podobný kameňu.
Otázka: Aké sú niektoré bežné spôsoby použitia betónu?
Odpoveď: Medzi bežné spôsoby použitia betónu patria chodníky, potrubia, architektonické stavby, základy, diaľnice, mosty a viacpodlažné parkovacie stavby. Môže sa použiť aj na výrobu stien, základov pre brány a ploty a dokonca aj lodí.
Otázka: Aká je jedna z výhod používania betónu oproti iným materiálom?
Odpoveď: Jednou z výhod používania betónu oproti iným materiálom je, že spája tehly a kamene lepšie ako akákoľvek iná metóda známa ľudstvu.
Otázka: Kedy bol betón prvýkrát použitý?
Odpoveď: Betón sa začal používať už 5600 rokov pred naším letopočtom.
