Einige Formen von Beton wurden seit den frühen römischen Tagen verwendet. Ursprünglich war es eine Mischung aus Kalk, lokalem Lehm und Vulkangestein. Seit der Erfindung von Portlandzement im Jahr 1824 besteht es aus Zement, Sand und einigen Gesteinsarten. Es hat eine große Druckfestigkeit, die Belastungen standhält, die direkt darauf aufgebracht werden. Es hat eine sehr geringe Zugfestigkeit und ist in der Lage, Dehnungen oder Biegungen standzuhalten. Stahl wird verwendet, um die Zugfestigkeit zu erhöhen.
Ähnlichkeiten
Sowohl Stahlbeton als auch Spannbeton haben eingebettete Stahlstangen oder Drähte, um die Schwäche des Materials unter Spannung zu verstärken. Die Stahlsorten und die Verwendungszwecke des Betons sind jedoch unterschiedlich. Betonstahl besteht entweder aus massiven Stäben mit Rippen, die als Bewehrungsstab oder Bewehrungsstab bezeichnet werden, oder aus einem Draht- oder Metallgewebe. Bei vorgespanntem Stahl handelt es sich um massive Stangen oder Drahtbündel, die unter Spannung eingebaut werden.
Verwendungen verstärken
Typische Verwendungszwecke für Stahlbeton sind Straßen- und Autobahnpflaster, Bürgersteige, Grundmauern und Platten sowie nahezu jede andere feste Betonform, bei der der größte Teil des Drucks auf die Straße ausgeübt wird. Die Bewehrung erhöht die Zugfestigkeit, damit sich beispielsweise eine Betonplatte leicht biegt, ohne auseinander zu brechen. Die Art der Verstärkung variiert. Patios und Bürgersteige können Drahtgitter verwenden; Autobahnen und andere große Pflasterprojekte verwenden schwere Stahlstangen, die in einem Kreuzmuster angeordnet sind, um eine Zugverstärkung hinzuzufügen.
Vorspannung
Spannbeton ist genau das - Beton, der unter Spannung geformt wird. Stahlstangen oder -drähte werden in eine Form gebracht und mit Kräften an jedem Ende, die an ihnen ziehen, gedehnt oder beansprucht. Wenn die Spannung nachlässt, versucht der Stahl, in seine ursprüngliche Form zurückzukehren. Wenn Beton um die Spannungsbindungen gegossen wird, bevor der Druck abgelassen wird, entsteht Spannung. Wenn der Stahl losgelassen wird, übt er die Tendenz aus, seine ursprüngliche Form wiederherzustellen, und übt eine Druckkraft auf den Beton seitlich aus, die ihm Festigkeit verleiht, um Entfernungen zu überbrücken.
Vorgespannte Verwendungen
Vorspannung wird hauptsächlich zur Herstellung von Balken und Pfeilern in Bauwerken wie Autobahnüberführungen und Gewerbegebäuden verwendet. Dadurch kann ein Betonbalken das Gewicht zwischen den Pfeilern auf beiden Seiten tragen. Ohne eine solche Bewehrung würde der Beton aufgrund seiner mangelnden Zugfestigkeit ohne Unterstützung in der Mitte zusammenbrechen.
Beide entstanden Ende des 19. Jahrhunderts
Sowohl Stahlbeton als auch Spannbeton stammen aus dem 19. Jahrhundert. Europäische Bauherren experimentierten ab Mitte des 19. Jahrhunderts damit, Beton mit Stahlbewehrung zu verstärken. In den 1890er Jahren wurde daraus ein Gebäude in den Vereinigten Staaten gebaut. Ein Ingenieur aus San Francisco patentierte 1886 eine Idee für Spannbeton, die jedoch erst nach dem Zweiten Weltkrieg, als Stahl für Träger Mangelware war und Amerikas erste Spannbetonbrücke erst 1951 fertiggestellt wurde, große Akzeptanz im Bauwesen fand.
