HS3 Nieuwe materialen, nieuwe vormen?
De opkomst van het gewapend beton
Recap:
- Vitalisme: Samenvallen structuur – esthetiek – techniek (~VLD)
- Semper: Nieuw materiaal -> nieuwe vormen (?)
Romeinen:
beton (niet gewapend) is niet
nieuws, romeinen: mengsel
van granulaat, water en
puzzolaan gemaakt die als
soort beton dient. Vb. Pantheon
na val Romeinse Rijk gaat deze kennis verloren tot begin 19e eeuw
Plastische massa : puzzolaan
Drukkrachten
Middeleeuwen: kennis verloren
Steentjes = granulaat
19de Eeuw: gewapend beton:
Cement = bindmiddel
Gewapend even achterwege laten
Eigenschappen:
- Isotroop = gelijke eigenschappen in alle richtingen,
zelfde krachtwerkingen, sterkte in alle richtingen
(tegengesteld aan hout; heterotroop)
- Vloeibaar grote vormelijke vrijheid.1 vormelijke
beperking is de bekisting, hoe dat je die erin giet enzo, structuur
waarin de beton kan verharden
- Monolitisch functioneert als 1 geheel, samengesmolten materiaal
- Brandvrij het kan niet branden (hitte heeft wel effect), kan niet in
brand schieten, niet ontvlambaar (hout is wel brandbaar)
Nadeel: geen trekkrachten opnemen
Vormelijke beperking = bekisting
Gewapend beton: principe
,Beton gecombineerd met staal, staal steken in de betonnen balk waar er
trek zich voordoet, zodat het beton niet scheurt.
Verschil gietijzer en staal = de hoeveelheid koolstof
Gietijzer heeft meer koolstof en is dus broser, en kan sneller knakken
Staal heeft minder koolstof, veel taaier en kan veel meer
trekkrachten opnemen dan gietijzer
Hybride materiaal:
- Drukkrachten > beton
Water
hydraulische cementmortel
granulaat (zand, grind, steenslag)
- Trekkrachten > ‘wapening’ (staal)
Wapenen
opvangen van (nadelige) trekspanningen
- Waarom werkt dit ?
Staal en beton hebben dezelfde Uitzettingscoëfficient,
op dezelfde verhouding groeien of krimpen = kan als
monolithisch materiaal beschouwd worden
Controverse begin 20e eeuw
Vraag stellen over beton -> vitalisme, école des beaux arts (‘Hoe moeten
we bouwen in Europa?’)
Toepassingsdomein beton?
- Betrouwbaarheid?
Geen nauwkeurige modellen of formules
- Gepastheid?
Beton = ‘industrieel’ en ‘artificieel’ materiaal
François Hennebique (1842-1921)
Hij lost een belangrijke knoop op:
Horizontale vloer met kolom onder, de kolom zal duwen
op de vloer -> de vloer zal doormidden breken
, Hij steekt een wapening bovenaan -> daar waar de trekkrachten in het
beton optreden
Monolithische knoop: al het materiaal gaat samenwerken als 1
geheel
patent (1892)
patent verspreiden: ‘gebruik mijn systeem’
de personen die zijn systeem gebruiken moeten hem betalen dus zal hij
investeren om zijn idee verder uit te spreiden via magazine
‘monolithische knoop’
Verbinding tussen kolom en balk
Magazine Zijn eigen woning
Minaret: soort watertoren -> om te
tonen dat gewapend beton ook
waterdicht is
De opkomst van het gewapend beton
Recap:
- Vitalisme: Samenvallen structuur – esthetiek – techniek (~VLD)
- Semper: Nieuw materiaal -> nieuwe vormen (?)
Romeinen:
beton (niet gewapend) is niet
nieuws, romeinen: mengsel
van granulaat, water en
puzzolaan gemaakt die als
soort beton dient. Vb. Pantheon
na val Romeinse Rijk gaat deze kennis verloren tot begin 19e eeuw
Plastische massa : puzzolaan
Drukkrachten
Middeleeuwen: kennis verloren
Steentjes = granulaat
19de Eeuw: gewapend beton:
Cement = bindmiddel
Gewapend even achterwege laten
Eigenschappen:
- Isotroop = gelijke eigenschappen in alle richtingen,
zelfde krachtwerkingen, sterkte in alle richtingen
(tegengesteld aan hout; heterotroop)
- Vloeibaar grote vormelijke vrijheid.1 vormelijke
beperking is de bekisting, hoe dat je die erin giet enzo, structuur
waarin de beton kan verharden
- Monolitisch functioneert als 1 geheel, samengesmolten materiaal
- Brandvrij het kan niet branden (hitte heeft wel effect), kan niet in
brand schieten, niet ontvlambaar (hout is wel brandbaar)
Nadeel: geen trekkrachten opnemen
Vormelijke beperking = bekisting
Gewapend beton: principe
,Beton gecombineerd met staal, staal steken in de betonnen balk waar er
trek zich voordoet, zodat het beton niet scheurt.
Verschil gietijzer en staal = de hoeveelheid koolstof
Gietijzer heeft meer koolstof en is dus broser, en kan sneller knakken
Staal heeft minder koolstof, veel taaier en kan veel meer
trekkrachten opnemen dan gietijzer
Hybride materiaal:
- Drukkrachten > beton
Water
hydraulische cementmortel
granulaat (zand, grind, steenslag)
- Trekkrachten > ‘wapening’ (staal)
Wapenen
opvangen van (nadelige) trekspanningen
- Waarom werkt dit ?
Staal en beton hebben dezelfde Uitzettingscoëfficient,
op dezelfde verhouding groeien of krimpen = kan als
monolithisch materiaal beschouwd worden
Controverse begin 20e eeuw
Vraag stellen over beton -> vitalisme, école des beaux arts (‘Hoe moeten
we bouwen in Europa?’)
Toepassingsdomein beton?
- Betrouwbaarheid?
Geen nauwkeurige modellen of formules
- Gepastheid?
Beton = ‘industrieel’ en ‘artificieel’ materiaal
François Hennebique (1842-1921)
Hij lost een belangrijke knoop op:
Horizontale vloer met kolom onder, de kolom zal duwen
op de vloer -> de vloer zal doormidden breken
, Hij steekt een wapening bovenaan -> daar waar de trekkrachten in het
beton optreden
Monolithische knoop: al het materiaal gaat samenwerken als 1
geheel
patent (1892)
patent verspreiden: ‘gebruik mijn systeem’
de personen die zijn systeem gebruiken moeten hem betalen dus zal hij
investeren om zijn idee verder uit te spreiden via magazine
‘monolithische knoop’
Verbinding tussen kolom en balk
Magazine Zijn eigen woning
Minaret: soort watertoren -> om te
tonen dat gewapend beton ook
waterdicht is