История железобетонных конструкций (стр. 1 из 2)
Министерство науки и образования РФ
Иркутский государственный технический университет
Реферат на тему: «История железобетонных
конструкций»
Выполнил: студент гр. СТ-10-1
Фетисов И.О.
Проверил: Мартьянов В.И.
Иркутск 2010 г.
История железобетонных конструкций.
Многие железобетонные изделия берут свое начало около 160 лет назад. Возможно, что первые патенты на изготовление изделий из железобетона были получены в 19 веке. С этого времени различные виды изделий из железобетона находят применение в строительных конструкциях. Значительную роль в создании новых для того времени видов рациональных железобетонных конструкций сыграл французский инженер. В 1892 г. он предложил железобетонные ребристые перекрытия и ряд других строительных конструкций.
В России ЖБИ стали применять с 1885 г. для перекрытий по металлическим балкам.
Большое распространение железобетонные изделия получили в России после проведенных испытаний железобетонных плит, труб, сводов, мостов и других конструкций. С 1900 г. железобетон применяется при строительстве железнодорожных сооружений, шоссейных дорог, в промышленном и гражданском строительстве. В Нижнем Новгороде был построен пешеходный мост пролетом свыше 40 м. В это же время построены в Москве железобетонные междуэтажные безбалочные перекрытия и другие крупные железобетонные конструкции. Изделия Кондопожского завода ЖБИ находят свое применение в строительстве домов Карелии.
Железобетонные конструкции успешно применялись при сооружении блоков ГЭС. Сложные железобетонные конструкции нашли применение при строительстве каналов.
Различные усилия в железобетонных элементах в то время определяли исходя из их работы в упругой стадии по методам строительной механики, сечения подбирали по допускаемым напряжениям.
Прочность всех сечений элементов по предельным состояниям рассчитывают с учетом образования пластических деформаций в железобетоне, тогда как усилия в конструкции определяют в предположении ее упругой работы.
Появление видов высокопрочных сталей и бетонов выдвинуло вновь идею применения предварительно напряженных железобетонных конструкций, имеющих ряд преимуществ перед обычными железобетонными (повышенная трещиностойкрсть и жесткость, экономичность, меньшие габариты и вес и пр.).
До определенного времени использование предварительного напряжения не давало положительных результатов из-за больших потерь напряжений в арматуре при невысоком ее натяжении.
Применение в гражданском и промышленном строительстве предварительно напряженных железобетонных конструкций, особенно с появлением высокопрочных сталей и бетонов, позволило перекрывать большие пролеты зданий и сооружений. Из предварительно напряженного железобетона сооружаются мосты, оболочки, купола, резервуары и другие конструкции.
Большое значение в современном развитии общей теории железобетона имеют труды ученых, в том числе Карелии, а также других современных ученых.
Из строительного железобетона построено много выдающихся зданий и сооружений. Еще в 1934 г. был сооружен монолитный купол диаметром 55,5 м и толщиной всего 7 см. Это был самый большой железобетонный купол того времени. Позже строительство тонкостенных железобетонных оболочек получило дальнейшее развитие как в нашей стране, так и за рубежом. Оболочками двоякой кривизны были перекрыты площади около 1 гектара без промежуточных опор в городах России. Сборными и другими сводами пролетом 100 м из предварительно напряженного железобетона было перекрыто здание домостроительного комбината. С применением железобетона и стали построены уникальные большепролетные дворцы спорта в Кондопоге и Петрозаводске. Сборными железобетонными оболочками перекрывают и промышленные здания. В высоких каркасных зданиях Карелии основные несущие элементы каркаса (колонны и ригели) нередко выполняют из стали, а панели перекрытий и стен — из железобетона.
Железобетон и обычный бетон широко применяется не только в строительстве зданий, но и в возведении самых различных сооружений. Еще в начале прошлого века из него строили бункеры, силосы, подпорные стены, резервуары, водонапорные башни и др. Широко используется железобетон также в карельском дорожном строительстве, в частности в мостостроении и строительстве дорог. Из изделий завода ЖБИ г. Кондопога строятся промышленные и жилые здания.
Выдающимся сооружением является московская Останкинская телевизионная башня высотой более 500 м, из которых 384 метра выполнены из монолитного преднапряженного железобетона
.
Железобетон: исторический очерк-I
Возникновение и дальнейшее развитие конструкций из железобетона неразрывно связаны с прогрессом производительных сил и общих производственных отношений общества. Историческое появление железобетона и начало строительства из железобетонных конструкций совпадает со скачкообразным ростом промышленности, торговых отношений и транспорта ближе ко второй половине XIX в., из-за чего потребовалось строительство большого количества различных заводов, фабрик, мостов, портов и прочих разнообразных сооружений. Сами технические возможности производственного осуществления железобетона к тому периоду времени уже имелись на лицо — цементная индустрия и черная металлургия тогда были для этого достаточно развиты во многих отношениях.
Первые железобетонные конструкции в виде простейших сборных железобетонных конструкций: плит, балок и колонн - появляются в период с 1860 по 1880 г. Они были несовершенны, проектировались на ощупь, так как принципы строительного проектирования, расчета и конструирования железобетона еще не были выяснены. Применение железобетона сдерживалось из-за отсутствия проверенных данных о его эксплуатационных свойствах — долговечности, огнестойкости и т. п. Поиски конструктивных форм железобетона, выявление лучших видов железобетонных конструкций и способов армирования железобетона и совершенствование технологии приготовления бетонной смеси в более широких масштабах начинаются с 1880 г. Большое значение для популяризации железобетона в России имели публичные испытания различных видов конструкций — железобетонных труб, плит, сводов, резервуаров и др., организованные в 1891 г. в Петербурге Н. А. Белелюбским (профессором из московского института подготовки инженеров путей сообщения).
Создание первых теоретических принципов и основ расчета железобетона, наряду с методами его конструирования на практике, оказалось реально возможным благодаря проектным работам следующих исследователей и ученых-инженеров: Консиддера, Геннебиха (Франция), Кенинга, Марша (Германия) и некоторых других. К концу XIX в. В достаточно общих чертах уже сложились теории расчетов основных железобетонных изделий по допускаемым напряжениям, изначально основанная на свойствах и методах сопротивления упругих материалов. Эта методика позволила проводить профессиональный ремонт квартир с уникальным интерьером и сложным конструктивным решением.
Первые технические условия и предпосылки касательно железобетонных сооружений издаются с 1902 по 1907 г. в Германии, Франции, России.
Для развития железобетонного строительства большое значение имела разработка основ технологии бетона, над которой трудились Н. А. Белелюбский, И. Г. Малюга, за рубежом — Абраме (США) и др.
Распространению железобетона в строительстве у нас в дореволюционной России в значительной мере способствовали русские ученые и инженеры А. Ф. Лолейт, И. С. Подольский, Г. П. Передерни и др. Стоит заметить, однако, что объемы применения железобетона были сравнительно невелики. Политику правящих кругов царской России стесняли действия новоявленных коммунистов и тормозили развитие отечественного железобетонного строительства; подряды на возведение многих крупных промышленных и гражданских зданий зачастую сдавались иностранным подрядным организациям и фирмам.
После социалистической революции, что примечательно, происходит коренное изменение в экономике страны - устанавливается на средства производства общественная собственность. Перед советским народом встают задачи восстановления хозяйства, разрушенного империалистической и гражданской войнами, строительства электростанций по государственному плану электрификации, индустриализации страны и реконструкции промышленности. Осуществление огромной программы строительства этого периода связано с самым широким применением в истории железобетона. В это время изделия из железобетона особенно ценились и подвергались тщательной чистке и обработке. Нередко для этого использовались даже специальные стиральные машины.
В конце 20-х годов создаются проектные организации всесоюзного значения, в задачу которых входит разработка проектов зданий крупных промышленных предприятий. Тогда же, почти одновременно, в нашей стране создаются научно-исследовательские организации и лаборатории по строительству. Именно они ведут широкие исследования в области железобетона, — ЦНИПС, позже НИИЖБ, ЦНИИС МПС, Научно-исследовательский институт по строительству Министерства строительства РСФСР (НИИ-200) и др. На строительстве промышленных предприятий — первенцев нашей социалистической индустрии — применяются железобетонные рамные и арочные конструкции больших пролетов.
В связи с большим объемом проектирования и строительства в первой пятилетке, а также в связи с задачами экономии всех видов металлопроката железобетон широко применяется заменяя стальные конструкции. Начиная с 30-х годов, железобетон занимает доминирующее положение в области промышленного строительства.