?elbet (?elazobeton ^[1] , ?elbeton ^{[1] [2]} ) ? kompozyt strukturalny składaj?cy si? z betonu wzmocnionego stalowymi pr?tami zbrojeniowymi lub jednym elementem stalowym zwanym wkładk? stalow? ^[3] . ?elbet formuje si? w elementy konstrukcyjne lub całe obiekty monolityczne za pomoc? form drewnianych ( szalowanie ), stalowych lub plastikowych. Nazywany jest czasem wynalazkiem XIX wieku ^[4] .

?elbet jest uniwersalnym materiałem budowlanym stosowanym do budowy ro?norodnych elementow konstrukcyjnych ? fundamentow , ?cian , płyt , powłok , ?cian oporowych , słupow i innych ^[5] . Powszechnie stosowany przy konstrukcjach budynkow , z czego niektore z nich wykonywane były jako ?elbetowe monolity (np. stadiony , forty i schrony ).

Etymologia [ edytuj | edytuj kod ]

Nazwa tego materiału stanowi zlepek słow ??elazo” i ?beton” z ktorych jest wykonany. Najcz??ciej stosowane s? nazwy ??elazobeton” lub w skrocie ??elbet” ^{[6] [7] [8] [9] [10] [11] [12]} , rzadziej ??elbeton” ^{[13] [2]} . Niekiedy wskazuje si?, ?e ostatnia z nazw jest nieprawidłowa ^{[14] [15]} .

Charakterystyka [ edytuj | edytuj kod ]

Beton jest materiałem przenosz?cym du?e napr??enia ?ciskaj?ce, jednak jego wytrzymało?? na rozci?ganie jest bardzo mała. Stal w elemencie ?elbetowym przenosi głownie napr??enia rozci?gaj?ce, cho? cz?sto stosuje si? rownie? zbrojenie ?ciskane. Poł?czenie stali i betonu pozwala budowa? konstrukcje ro?nego typu. Do zbrojenia stosuje si? wkładki w postaci pr?tow , lin , strun , kabli i siatek. Mo?na spotka? tak?e konstrukcje ze ?sztywnym zbrojeniem”, tzn. takie, w ktorych elementy stalowe o du?ych przekrojach (np. dwuteowniki , ceowniki ) s? wykorzystane jako rdze?, np. w słupie ?elbetowym.

Wła?ciwa wspołpraca betonu i stali w konstrukcji mo?liwa jest dzi?ki przyczepno?ci betonu do stali (w celu jej zwi?kszenia stosuje si? pr?ty ?ebrowane) oraz zbli?onej rozszerzalno?ci termicznej obu materiałow.

Do zalet ?elbetu, jako materiału konstrukcyjnego, nale??: ogniotrwało??, odporno?? na znaczne obci??enia statyczne i dynamiczne, swoboda w kształtowaniu elementow, du?a odporno?? na korozj? (przy zachowaniu wła?ciwej otuliny wkładek stalowych i poprawnym zag?szczeniu układanej mieszanki betonowej). Odporno?? na wpływy atmosferyczne mo?na podnie??, wykonuj?c stosunkowo tanie zabezpieczenie powłokowe. Zabezpieczenia te stosuje si? przede wszystkim w konstrukcjach mostow , wiaduktow i stropow dachowych.

Fazowy opis stanu przekrojow ?elbetowych ^[16] [ edytuj | edytuj kod ]

W pracy zginanej belki ?elbetowej pod stopniowo zwi?kszanym obci??eniem mo?na wyro?ni? 3 fazy:

• 1 faza, kiedy napr??enia w betonie nie przekraczaj? jeszcze jego wytrzymało?ci na rozci?ganie. W tej fazie przekroj pracuje jak pełny przekroj betonowy wraz ze zbrojeniem.
• 2 faza zaczyna si? po przekroczeniu wytrzymało?ci betonu na rozci?ganie. W tej fazie pojawiaj? si? rysy w strefie rozci?ganej i w przekroju zarysowanym napr??enia rozci?gaj?ce przenosi wył?cznie zbrojenie.
• 3 faza pracy przekroju nast?puje w momencie uplastycznienia zbrojenia rozci?ganego, trwa a? do momentu przekroczenia wytrzymało?ci betonu na ?ciskanie (w wadliwie zaprojektowanym przekroju zniszczenie betonu nast?pi przed uplastycznieniem stali, czyli w fazie II).

Zarysowanie elementu ?elbetowego jest naturalne i niemo?liwe do wyeliminowania, normy ^{[17] [18]} nakazuj? jednak ograniczenie rozstawu i szeroko?ci rozwarcia rys.

Podział [ edytuj | edytuj kod ]

Ze wzgl?du na sposob wspołpracy wkładek stalowych z betonem rozro?nia si?:

• ?elbet ? szkielet z pr?tow stalowych (zbrojenie) układa si? w deskowaniu ( szalunku ) na miejscu wbudowania elementu (na budowie) lub w formie (w wytworni prefabrykatow) i zalewa mieszank? betonow?. Po uzyskaniu przez beton wymaganej wytrzymało?ci otrzymuje si? element, w ktorym stal przenosi napr??enia rozci?gaj?ce, a beton ?ciskaj?ce. Wspołpraca tych materiałow opiera si? na przyczepno?ci betonu do stali i zbli?onej warto?ci wspołczynnikow rozszerzalno?ci termicznej ;
• siatkobeton ? zbrojenie ma posta? siatek ? tkanych lub zgrzewanych, o kwadratowych oczkach o wymiarach 6?12 mm. Charakteryzuje si? zwi?kszon? odporno?ci? na obci??enie dynamiczne, du?? jednorodno?ci?, zwi?kszonym wydłu?eniem wzgl?dnym i wytrzymało?ci? na rozci?ganie, dobr? szczelno?ci? i odporno?ci? na powstawanie rys;
• beton spr??ony ? zbrojenie wykonuje si? ze stali o wysokiej wytrzymało?ci na rozci?ganie (stale wysokogatunkowe). Do elementu betonowego wprowadza si? sztucznie wywoływane napr??ania ?ciskaj?ce. Wprowadzone napr??enia w betonie s? przeciwne do napr??e? powstaj?cych od napr??e? u?ytkowych. Dzi?ki temu cz??? tych napr??e? rownowa?y si? wzajemnie. Ze wzgl?du na sposob wprowadzenia napr??e? spr??aj?cych rozro?nia si?:
  • strunobeton ? struny (pojedyncze druty lub ich wi?zki zło?one z kilku strun) napr??a si? w formie i stabilizuje na naci?gu. Po zalaniu formowanego elementu i uzyskaniu przez beton przynajmniej 70% wymaganej wytrzymało?ci naci?g jest zwalniany. Stal wprowadza do betonu napr??enia ?ciskaj?ce ? w ten sposob uzyskujemy beton spr??ony;
  • kablobeton ? w deskowaniu (formie) układa si? kanały wzdłu? tras przebiegu kabli spr??aj?cych. Deskowanie wypełnia si? mieszank? betonow?. Po uzyskaniu przez beton min. 70% warto?ci wymaganej wytrzymało?ci wprowadza si? kable do kanałow i naci?ga si? je. Kable s? mocowane na ko?cach, a kanały wypełniane zawiesin? ? zaczynem cementowo -wodnym. Po zwi?zaniu zaczynu otrzymuje si? element monolityczny, w ktorym beton i stal wspołpracuj? ze sob?. Elementy kablobetonowe mo?na spr??a? w miejscu ich wbudowania;
• fibrobeton ( drutobeton, włoknobeton ) ? beton zbrojony krotkimi kawałkami cienkich drutow stalowych lub z tworzyw sztucznych rozmieszczonych rownomiernie w masie betonowej.

Historia [ edytuj | edytuj kod ]

Historia ?elbetu rozpocz?ła si? w XIX w. Jako pierwszy, beton ze zbrojeniem , poł?czył Joseph-Louis Lambot , ktory w roku 1848 z tego materiału zbudował bark? zaprezentowan? na wystawie w Pary?u w 1855 r. W 1867 francuski ogrodnik Joseph Monier wykonał z betonu zbrojonego siatk? doniczki na kwiaty. Gdy zauwa?ył, ?e nie pop?kały na mrozie, pomysł opatentował . Koncepcj? zbrojenia betonu uzasadnił naukowo w 1892 roku francuski in?ynier Francois Hennebique , w 1894 powstał w oparciu o jego teori? i jego projekt pierwszy ?elbetowy most w Viggen w Szwajcarii , w tym samym roku wybudowano najstarszy most ?elbetowy w połnocnej Polsce na Kanale Elbl?skim , na drodze Drulity ? Lepno . Elementy spr??one jako pierwszy zastosował w 1920 roku Eugene Freyssinet .

W Polsce pionierem zastosowania ?elbetu w budownictwie był polski wynalazca oraz in?ynier Marian Lutosławski , ktory w 1902 roku w Warszawie zało?ył biuro projektowo-konstrukcyjne. Jako pierwszy w kraju opracował naukowo i praktycznie zagadnienia konstrukcji ?elbetowej, a tak?e był pionierem zastosowania tych technologii w praktyce ^[19]   . Zaprojektował stropy ?elbetowe pierwszego domu zbudowanego z u?yciem tej techniki przy ul. Solec w Warszawie oraz elementy konstrukcji no?nej w ko?ciele ?w. Zbawiciela w Wilnie . W latach 1908?1909 zaprojektował i zbudował dwa pierwsze ?elbetowe mosty w Lublinie ^{[20] [21]} .

Zobacz hasło ?elbet w Wikisłowniku

Przypisy [ edytuj | edytuj kod ]

Bibliografia [ edytuj | edytuj kod ]

• Bogdan B.   Klukowski   Bogdan B. (red.), Lutosławscy w kulturze polskiej , Drozdowo: Towarzystwo Przyjacioł Muzeum Przyrody, 1998, ISBN  83-910590-0-6 , OCLC   43215883   .
• Marian M.   Lutosławski   Marian M. , Warunki techniczne do projektowania i wykonania robot ?elbetowych w budownictwie szkieletowem miejskiem , Warszawa 1914   .
• Kazimierz K.   Dopierała   Kazimierz K. (red.), Encyklopedia polskiej emigracji i Polonii , Toru?: Oficyna Wydawnicza Kucharski, 2003?2005, ISBN  83-89376-10-5 , OCLC   53173146   .