تاریخچه بتن (بتن اکسپوز+بتن مسلح) از گذشته تا به امروز

اطلاعت شما در مورد یکی از اصلی ترین مصالح ساختمانی یعنی بتن از گذشته تا به امروز چقدر است؟ در مورد زمان پیدایش بتن و روند گسترش و تحول آن چقدر آگاهی دارید؟ برای این که با خواص بتن بیشتر آشنا شویم بهتر است که در رابطه با تاریخچه بتن یک بررسی اجمالی داشته باشیم .

تاریخچه بتن :

در مورد تاریخچه بتن و این که مخترع بتن چه کسانی بودند و دوره زمانی که در طی آن بتن برای اولین بار در کدام منطقه تولید و اختراع شد به قطعیت نمی توان اظهار نظر کرد چراکه به نحوه تفسیر ما از واژه بتن بستگی دارد . اما آن چه مسلم است از دیرباز گذشتگان ما از آب و خاک برای احداث و ساخت بنا استفاده می کردند . بتن در دوران باستان سیمان های خامی بودند که از خرد کردن و سوزاندن گچ یا سنگ آهک ساخته می شدند . با اضافه کردن ماسه و آب به این سیمان ها ملات به دست می آوردند و به همین ترتیب در طی هزاران سال ، این مواد بهبود یافته ، با مواد دیگر ترکیب شدند و در نهایت به بتن مدرن و امروزی بدل گردیدند .

می گویند که نخستین بار بتن در منطقه خاورمیانه امروزی در حدود 1300 سال پیش از میلاد به وجود آمده و سازه های بتنی زیادی در آن ناحیه ساخته شده است . مردمان خاورمیانه ، قسمت بیرونی قلعه ها و خانه هایشان را به وسیله یک لایه نازک و مرطوب از سنگ آهک آغشته می کردند که این لایه در واکنش با گازهای موجود در هوا یک سطح محافظ و سخت را ایجاد می کرد .

در کشور مصر در حدود 3000 سال قبل از میلاد بتن مورد استفاده قرار گرفت و جهت چسباندن آجرها به هم از ترکیب گل و کاه استفاده می کردند . همچنین در ساخت اهرام بزرگ از گچ و آهک برای تولید ملات به کار می بردند . کسانی که معتقدند اهرام ثلاثه مصر از بتن ساخته شده اند علت آن را اینگونه ذکر می کنند که چون بعد از گذشت 50 سال بتن به قدری سفت و محکم می شود که قابلیت تبدیل شدن به سنگ را دارد و از طرفی در اطراف اهرام مصر تا فاصله ی زیادی هیچ معدن سنگی وجود ندارد پس می گویند اهرام مصر هم از بتن ساخته شده است .

حدود 2500 تا 3000 سال پیش حجم زیادی از بتن در ایران و مصر مصرف شد . اولین بتنی که در ایران به وجود آمد ساروج بود که سازه های مثل سازه های آبی شوشتر و چغازنبیل از آن ساخته شده اند . در زمان های قدیم برای این که مقاومت بتن را افزایش دهند از موادی مانند پشم بز استفاده می کردند که هم بتن را مسلح کند و هم مقاومت بتن را بالا ببرد . البته اون زمان بتنی موجود نبود بلکه ساروج بود و در واقع ایرانیان ساروج را مسلح و مقاومتر می کردند و از آن به عنوان یک ماده مستحکم استفاده می کردند .

رومی ها نیز در ساخت ساختمان ها ، پل ها و جاده های خود ترکیبی از بتن که شامل سیمان هیدرولیک و آهک و خاکستر آتشفشانی بود را به کار می گرفتند که هنوز هم بعد از گذشت بیشتر از 2000 سال قابل روئیت هستند .

بتن چیست؟

بتن ماده ای است مرکب از سنگ دانه های ریز و درشت که توسط آب و سیمان به هم چسبیده شده و پس از اختلاط و با گذشت زمان به تدریج خشک و فشرده می شود و همچون سنگ بسیار سفت و محکم می شود . این متریال یکی از پرکاربردترین مصالح در صنعت ساخت و ساز به شمار می رود که جهت افزایش خواص بتنی ، مقاومت و دوام در شرایط آب و هوایی و محیطی مختلف به بتن ترکیبات دیگری نظیر پوزولان و روان کننده ها ، دیرگیر کننده ها ، زودگیر کننده ها ، فوق روان کننده ها و غیره اضافه می کنند .بتون معمولی ، بتون سبک ، بتون هوادار ، بتن شاتکریت ، بتن با مقاومت بالا ، بتن خود متراکم ، بتن با عملکرد بالا نمونه هایی از انواع بتون هستند که هر کدام خصوصیات و ویژگی های مخصوص به خود را دارند که متناسب با نوع پروژه از طرف پیمانکاران و مهندسان سازه انتخاب و مورد استفاده قرار می گیرند .

بتن سخت چیست؟

بتن سخت بتنی است که از درصدهای بالای سیمان تولید شده است . این نوع بتن با افزودن تقویت کننده ها به آن به یک بتن ضدسایش با استحکام بالا تبدیل شده است و برای سازه‌هایی که نیاز به مقاومت بالا دارند مناسب است. اطلاعات بیشتر

تاریخچه بتن اکسپوز :

در مورد تاریخچه بتن اکسپوز باید گفت که در سال های 1945 تا 1950 پس از جنگ در کشور آمریکا از تایل های بتنی نما که به بتن اکسپوز معروف بود برای پوشش ساختمان ها استفاده می کردند . بعد از آن در دهه 50 میلادی ، از این نوع بتن به دلیل داشتن کیفیت و استحکام بالا و در عین حال قیمت مناسب در بلژیک نیز مورد استفاده قرار گرفته شد و پس از آن در سال 1960 به تدریج بتن اکسپوز پیش ساخته وارد دنیای ساخت و ساز و معماری شد و به کارگیری بتن اکسپوز در قسمت ها و بخش های مختلف ساختمان ، چه در نمای بیرونی و چه در طراحی داخلی مورد توجه و استقبال معماران و طراحان ساختمان قرار گرفت .

روند پیشرفت ساخت بتن اکسپوز پیش ساخته:

از دهه 1950 به بعد، صنعت بتن اکسپوز پیش‌ساخته به طور چشمگیری رشد کرده است. تعداد شرکت‌های تولیدکننده بتن پیش‌ساخته به طور پیوسته افزایش یافته و از کسب و کارهای خانوادگی کوچک با حجم محدود شروع کرده و به شرکت‌های بزرگ با تیم‌های تحقیقاتی و طراحی مجهز که در مقیاس بین‌المللی فعال هستند، تبدیل شده‌اند.

پس از جنگ و با توسعه صنعت ساختمان، صنعت بتن پیش‌ساخته با استفاده گسترده از ماشین‌آلات جدید مانند دستگاه‌های ویبره و لیفتینگ و معرفی مواد جدید، نوسازی و مکانیزه شد. این تکنولوژی‌ها و مواد جدید باعث بهبود فرآیند تولید، کاهش زمان تولید و افزایش کیفیت محصولات شده‌اند.

صنعت بتن اکسپوز پیش‌ساخته امروزه یکی از صنایع اساسی و حیاتی در صنعت ساختمان و توسعه شهری است و نقش بسیار مهمی در افزایش سرعت و کیفیت ساخت و ساز دارد. این صنعت با استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته و مواد نوین، بهبود مستمری را تجربه کرده و احتمالاً در آینده نیز با توسعه‌ها و نوآوری‌های جدید، رشد و پیشرفت خود را ادامه خواهد داد.

بتن اکسپوز پیش‌ساخته واقعاً یک راه حل محبوب و موثر برای استفاده در نمای ساختمان‌ها و سازه‌ها به ویژه در دوره پساجنگ بوده است. این نوع بتن با انواع گزینه‌های فرم، ترکیب و سطح کار، به راحتی قابل تنوع و تطبیق با نیازهای طراحی شده است که باعث شده تا پانل‌های نمای بتنی از پیش‌ساخته بسیار محبوب شوند.

استفاده از بتن اکسپوز پیش‌ساخته به دلیل مزایای اقتصادی، کاهش زمان ساخت و اطمینان از کیفیت بالاتر، به یکی از روش‌های ترجیحی در صنعت ساخت و ساز تبدیل شده است. محصولات این نوع بتن معمولاً در محیط‌های کارخانه کنترل شده‌تر تولید می‌شوند که این امر باعث افزایش کیفیت و کاهش احتمال خطاها در فرآیند تولید می‌شود، در مقایسه با بتن درجا که خارج از محیط کارخانه ساخته می‌شود.

با توجه به این مزایا، بتن اکسپوز پیش‌ساخته به عنوان یک راه حل موثر در زمینه ساخت و ساز به خصوص در نمای ساختمان‌ها، به شدت مورد توجه و استفاده قرار گرفته است و احتمالاً در آینده نیز اهمیت بیشتری پیدا خواهد کرد.

کاربرد بتن اکسپوز در صنعت ساختمان سازی از گذشته تا به امروز:

بتن اکسپوز یک نوع بتن است که در ساختمان‌ها و سازه‌های مختلف از گذشته تا کنون استفاده شده است. این نوع بتن از سطح بیرونی خود قابل مشاهده است و به دلیل خواص زیبایی و مقاومتی که دارد، در طراحی و اجرای ساختمان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

از جمله کاربردهای بتن اکسپوز می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. نمای خارجی ساختمان‌ها: بتن اکسپوز برای ایجاد نمای خارجی زیبا و متفاوت در ساختمان‌ها استفاده می‌شود. این نوع بتن می‌تواند با فرم‌ها و رنگ‌های مختلف تنوع زیادی در ظاهر ساختمان ایجاد کند.

2. پل‌ها و سازه‌های عمرانی: بتن اکسپوز به دلیل مقاومت بالا در برابر عوامل جوی و شرایط محیطی، در ساخت پل‌ها و سازه‌های عمرانی نیز استفاده می‌شود.

3. فضای باز و فضای عمومی: بتن اکسپوز می‌تواند در فضاهای باز مانند پارک‌ها، میدان‌ها و فضاهای عمومی دیگر برای ایجاد سطح‌های زیبا و مقاوم مورد استفاده قرار گیرد.

4. دکوراسیون داخلی: بتن اکسپوز نه تنها در نمای خارجی بلکه در دکوراسیون داخلی ساختمان‌ها نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع بتن می‌تواند به عنوان یک عنصر دکوراتیو و زیبایی در داخل فضاهای مختلف مورد استفاده قرار گیرد.

با توجه به ویژگی‌های بتن اکسپوز، از گذشته تا کنون از آن به عنوان یک ماده ساختمانی محبوب و مؤثر در طراحی و ساخت سازه‌های مختلف استفاده شده است.

تاریخچه بتن مسلح یا بتن آرمه:

هر چند که تاریخچه بتن به زمان پیدایش تمدن های بشری در دوران باستان برمی گردد ، اما با گذشت زمان و پیشرفت علم و تکنولوژی دست اندرکاران به این نتیجه رسیدند که تنها نمی توان مقاومت را معیار و ملاک جهت عیار بتن قرار داد ، چرا که در محیط های مختلف شاهد خرابی های بتن تحت تاثیر عوامل فیزیکی و شیمیایی بودند لذا جهت بهینه سازی بتن ، نوع بشر اقدام به تقویت این متریال ساختمانی با انواع فلزاتی همچون میلگرد و الیاف های گوناگون نمود. این عمل جهت افزایش مقاومت بتن در برابر تنش های کششی با تعبیه کردن میلگردهای تقویت کننده فولادی در بتن انجام می شود .

پیدایش بتن آرمه:

بتن آرمه یا بتن مسلح اختراع شده توسط جوزف مونیر در سال 1849 یک نوع کامپوزیت است که از ترکیب بتن و مواد تقویتی، معمولاً میله‌های فولادی، تشکیل شده است. این نوع بتن از اجزای تقویتی با مقاومت کششی و انعطاف‌پذیری بالا استفاده می‌کند تا مقاومت کششی بتن را افزایش دهد.

مونیر از میله‌های فولادی برای تقویت بتن استفاده می‌کرد و این میله‌ها را قبل از سخت شدن بتن درون قالب‌های بتن قرار می‌داد. این فناوری بهبود قابلیت انعطاف‌پذیری و مقاومت بتن را افزایش داد و امکان ساخت سازه‌های بزرگ و پایدارتر را فراهم کرد.

از جمله افرادی که در ابداع بتن مسلح نقش بسزایی داشتند می توان به ژان لوئی لامبورت ، ویلیام بی ویلکینسون ، فرانسوا کونیه ،گیوزو میهایلیچ ، جرج پارتولومئو ، آرتور هنری سیمونز ، فرانک لوید رایت ، یوجین فریسینت ، مونیه ، پیر لوئیجی نروی ، برتراند گلدبرگ اشاره کرد .

بتن آرمه اختراع جالبی بود که تاثیر بسزایی بر صنعت ساخت و ساز داشته و همچنان از اهمیت بالایی برخوردار است. این نوع بتن به دلیل مزایای مقاومتی، انعطاف‌پذیری و دوام بالا، به یکی از مواد ساختمانی پرکاربرد و اساسی تبدیل شده است. بتن آرمه با دارا بودن میلگرد یکی از کاربردی ترین بتن های مسلح شده با مقاومت بی نظیر در کارهای عمرانی می باشد.

بتن جی اف ار سی یکی دیگر از بتن های معروف مسلح شده با الیاف شیشه است که امروزه در میان معماران و مهندسان ساختمان از مقبولیت و محبوبیت بالایی برخوردار می باشد . شما می توانید اطلاعات بیشتر در مورد این متریال بتنی را در مقاله جی اف ار سی gfrc چیست؟ مطالعه نمایید.

معروف ترین سازه ها و بناهای بتنی قدیمی :

گنبد بتنی پانتئون در رم ، دیوار بزرگ چین ، فانوس دریایی ادیاستون در سواحل جنوبی انگلستان ، خیابان بتنی (خیابان دادگاه) در اوهایو ، کانال پاناما ، سد هوور ، سد گرند کولی ، خانه اپرای سیدنی و برج خلیفه از جمله مشهورترین بناهای بتنی تا به امروز شناخته شده اند .

اولین ساختمان بتنی ایران:

اولین ساختمان بلندمرتبه در ایران توسط مهندس هوشنگ خانشقاقی در تهران بین سال های 1328 تا 1330 ساخته شد. این ساختمان با دارا بودن 10 طبقه، با اسکلت بتن آرمه به اولین ساختمان بلند ایران شهرت دارد. مهندس خانشقاقی پس از بازدید از ساختمان های بلند مرتبه در پاریس تصمیم به احداث ساختمانی بلندمرتبه در تهران را گرفت. این ساختمان با هزینه بسیار کم در زمان خود با داشتن یک آسانسور تک نفره حیرت هر بیننده ای را برمی انگیخت و آغاز ساخت ساختمان های بلند و آپارتمانی در ایران شد.

سیر پیشرفت تکنولوژی در صنعت بتن:

صنعت بتن به عنوان یکی از مهمترین مواد ساختمانی در دنیا، همچنان در حال توسعه و پیشرفت است. یکی از نوآوری‌های مهم در این زمینه، تولید بتن خودترمیم کن است که توسط افزودنی‌های خاص به بتن، این خاصیت تعمیر خودکار را فراهم می‌کند.

بتن خودترمیم کن می‌تواند شامل موادی مانند باکتری‌ها، فیبرها، میکروکپسول‌ها یا مواد شیمیایی باشد که در صورت تخریب بتن، فعال شده و ترمیم ترک یا آسیب را به صورت خودکار انجام می‌دهند. این نوع بتن خودترمیم کن می‌تواند کاهش هزینه‌های نگهداری و تعمیرات، افزایش دوام سازه‌ها و کاهش تاثیرات محیطی را فراهم کند.

تکنولوژی بتن خودترمیم کن یکی از نوآوری‌های مهم در زمینه مصالح ساختمانی است که بهبود قابلیت تعمیر و دوام بتن را فراهم می‌کند. این فناوری جدید همچنین می‌تواند به کاهش هزینه‌ها و بهبود عملکرد سازه‌های ساختمانی کمک کند و در طولانی مدت می‌تواند تاثیر مثبتی بر صنعت ساخت و ساز داشته باشد.

---

مطالب مرتبط :

• کاربردی ترین روش های استفاده از بتن در طراحی داخلی

• روان کننده ها در بتن چه نقشی دارند؟

• آشنایی با انواع افزودنی های بتن در صنعت ساختمان

• علل ترک خوردن بتن و راه های جلوگیری از ترک بتن