swiat 09 - Świat Architektury

SpecjalizacjeBETONJAKO MATERIAŁWSPÓŁCZESNYKonstrukcje żelbetowe„Forma jest zależna od tworzywa,w którym się przejawia.”Gottfried SemperPonad półtora wieku minęło od czasu, gdy Joseph-Louis Lambot zaprezentował na wystawie w Paryżubarkę zbudowaną ze zbrojonego żelaznymi prętamibetonu. Później, Josephowi Monierowi wpadł dopłynnej masy betonowej żelazny kosz. Po wyschnięciuutworzyła się twarda skorupa. Monier szybkozdał sobie sprawę ze znaczenia wynalazku. Pokazywałwyroby z żelazobetonu na wystawach, choćnie rozumiał istoty tworzywa. Teoretycznie rozpracowałją dopiero konstruktor Tadeusz Hyatt, któryw 1877 r. stwierdził, że pręty żelazne w elementachkonstrukcyjnych muszą być zatopione w betonie postronie rozciąganej.Żelbet zaczął być powszechnie używany dopiero wtedy,gdy inżynier François Hennebique odkrył metodę tworzeniaz niego konstrukcji szkieletowych. Konstruktor umiałwykorzystać swoje odkrycie, wznosząc w opracowanejprzez siebie technologii mosty i szereg budynków użytecznościpublicznej w całej Europie. W 1900 r. na wystawie paryskiejzaprezentował budowlę z 10-metrowymi prześwitamimiędzy podporami oraz spiralne, wolnostojące schody.W razie potrzeby zastępował żelazne pręty metalową siatką.Natomiast Eugene Leon Freyssinet opracował metodęwibroprasowania betonu, zwiększającą jego wytrzymałość,a w 1928 r. wynalazł i zastosował prefabrykowane sprężoneelementy strunobetonowe.Metal a żelbetWśród zalet konstrukcji żelbetowych, które zdecydowałyo ich sukcesie rynkowym, trzeba podkreślić wysokieparametry odporności ogniowej. Ponadto, rozwiązaniate były wówczas tańsze. Innowacyjny most na rzece Innw Zuoz udało się zrealizować firmie Froté i Westermannz Zurychu, ponieważ przekonano urzędników, że budowamostu żelbetowego będzie kosztowała mniej niż stalowego.Natomiast P.L. Nervi zaprojektował Mercado de Coyacanw Meksyku – hale targowe o pięknych, żelbetowych grzybach.Dziś, żadna z sieci handlowych nie zdecydowałabysię na takie rozwiązanie. Markety buduje się w modułowejkonstrukcji stalowej, ze względów ekonomicznych. Do wykonywaniaszalunków potrzeba dobrze wykwalifikowanychcieśli i znacznej ilości kosztownego drewna. Poza tym, postępw dziedzinie chemii budowlanej umożliwił dość dobrezabezpieczenie konstrukcji stalowych przed rdzą i ogniem,a czas realizacji jest krótszy.W przypadku konstrukcji inżynierskich kwestia opłacalnościjest dyskusyjna. Do stosowania systemów zespolonych,w których łączy się stal z żelbetem, skłaniają częstowymogi technologiczne. Przykładowo, realizując mosto konstrukcji ze stali, która charakteryzuje się większą odpornościąna rozciąganie, stosuje się płytę jezdną z betonuo większej odporności na ściskanie. Warto również zwrócićuwagę, że sztywność konstrukcji żelbetowej jest większa.Łączenie korzystnych cech tych dwóch tworzyw umożliwiaeliminację ich wad. Takie rozwiązanie zastosowano w przypadkumostu na rzece Kolorado (autorstwa konsorcjumfirm: HDR, Inc. T.Y. Lin International oraz Sverdrup Civil,Inc.), zlokalizowanym nieopodal słynnej zapory Hoovera,który został oddany do użytku jesienią 2010 r. Z żelbetuzaprojektowano dwa równoległe łuki oraz słupy stanowiącegłówny zrąb konstrukcji, opierające się na kamiennympodłożu kanionu, natomiast ze stali wykonano poprzecznebelki spinające łuki i platformę jezdni. Hoover Dam Bypassma 579 m długości, a jego główne przęsło liczy 330 m rozpiętości.Jest to pierwszy żelbetowo-stalowy most łukowyw Stanach Zjednoczonych, którego rozwiązanie podyktowałyspecyficzne warunki geologiczne. Również w przypadkuwiszącego mostu Niederrheinbrücke w Westfalii(otwarty w 2009 r.) projektanci z Schüßler-Plan IngenieurgesellschaftGmbH zastosowali mieszaną konstrukcję. Głównąplatformę i wanty wykonano ze stali, podjazdy – z betonusprężonego, a potężny pylon w kształcie odwróconej literyY – z żelbetu (beton wysokowartościowy).88 świat architekturyświat architektury 89