Prefabrykacja. Zeszyt 5.pdf

(4966 KB) Pobierz

Prefabrykacja

– Zeszyt 5 -

– jakość, trwałość, różnorodność

Beton w architekturze

ISBN 978-83-946388-0-1

inwestorów, projektantów, wykonawców,

architektów, inżynierów, studentów budownictwa,

uczniów techników budowlanych

skierowany do:

Beton w architekturze

Spis treści

Autorzy:

• Wydział Architektury Politechniki

Warszawskiej:

– Dr inż. arch. Jerzy Górski

– Prof. dr. hab. inż. arch.

Ewa Kuryłowicz

– Mgr inż. arch. Marcin Goncikowski

– Mgr inż. arch. Krystyna Ilmurzyńska

– Dr inż. arch. Anna Tofiluk

• Reckli Polska

– Mgr inż. Andrzej Wójcik

• Koordynator wydania

– Mgr inż. arch. Marek Kołłątaj

- Wydział Architektury PW

W opracowaniu uczestniczyli

Przedstawiciele

przedsiębiorstw - Członków

Stowarzyszenia Producentów

Betonów.

SPIS TREŚCI

Beton - rys historyczny. Rozwiązania monolityczne

i prefabrykowane

– Dr inż. arch. Jerzy Górski

Biurowiec Silesia Star w Katowicach

- betonowe na wierzchu !

– Prof. dr hab. inż. arch. Ewa Kuryłowicz,

– Mgr inż. arch. Marcin Goncikowski

Użycie betonu jako środka wyrazu architektonicznego

w obiektach Opery Podlaskiej i Kampusu Uniwersytetu

w Białymstoku

– Mgr inż. arch. Krystyna Ilmurzyńska

Systemy prefabrykacji dla wielorodzinnego budownictwa

mieszkaniowego – „wielka płyta” wczoraj i dziś.

„Wielka płyta” wczoraj.

– Dr inż. arch Anna Tofiluk

Betonowe fasady a efekt architektoniczny

– możliwości kształtowania prefabrykowanych

i monolitycznych elewacji.

Wprowadzenie.

– Dr inż. arch Anna Tofiluk

Beton Architektoniczny

– Mgr inż. Andrzej Wójcik

Wydawca

Stowarzyszenie Producentów Betonów

Warszawa, wrzesień 2017

Warszawa 2017

Beton w architekturze

Beton w architekturze

Beton - rys historyczny. Rozwiązania monolityczne i prefabrykowane

dr inż. arch. Jerzy Górski

Wydział Architektury Politechniki Warszawskiej, Pracownia Budownictwa i Infrastruktury Technicznej

BETOn - RyS hISTORyCzny.

ROzWIązAnIA mOnOlITyCznE I PREFABRyKOWAnE

Beton czyli konglomerat spoiwa cementowego, odpo-

wiedniego kruszywa i wody zarobowej, uzyskuje swoją

użytkową strukturę w wyniku nieodwracalnej reakcji

chemicznej. Otrzymuje się materiał mogący uzyskiwać

dużą wytrzymałość na ściskanie, w aspekcie konstruk-

cyjnym zbliżony do cech kamienia. Beton nazywany

jest często „sztucznym kamieniem niewypalanym”

(w odróżnieniu do ceramiki zwanej „sztucznym ka-

mieniem wypalanym). Obserwując obecne stosowanie

betonu można rozróżnić dwa aspekty – konstrukcyjny,

gdzie ten materiał wykorzystywany jest w elementach

nośnych, oraz estetyczny w elementach okładzinowych

i innych detalach architektonicznych.

Tradycyjnie efekt wizualny elementów konstrukcyjnych

był naturalnym wynikiem działania technologicznego -

uzyskiwano powierzchnię surowego betonu ze śladami

elementów szalunków. W przypadkach, kiedy taki efekt

wizualny nie był akceptowalny, zacierano powierzch-

nię lub nakładano tynk. Ostatnio, dzięki możliwościom

technologicznym powierzchnia elementów konstruk-

cyjnych może przyjmować różne faktury tworząc tzw.

„beton architektoniczny” co będzie zilustrowane odpo-

wiednimi przykładami.

Historyczne przykłady pierwszych obiektów budow-

nictwa, w których zastosowano beton stwierdzono

już w starożytności (Asyria, Republika i Cesarstwo

Rzymskie). Opis technologii znaleźć można w dziele

Witruwiusza („O architekturze ksiąg dziesięć”) a przy-

kłady budynków istnieją do dzisiaj. Głównym spoiwem

w ówczesnym betonie była pucolana, czyli pył lub

drobny popiół pochodzenia wulkanicznego. U Witru-

wiusza znajduje się następujący opis:

„Istnieje pewien

gatunek pyłu, który dzięki przyrodzonym właściwościom

wytwarza rzeczy godne podziwu. Występuje on w okoli-

cach Bajów i na gruntach municypiów leżących dookoła

Wezuwiusza. Proszek ten zmieszany z wapnem i łama-

nym kamieniem nie tylko zapewnia trwałość budowli,

lecz nawet użyty przy budowie grobli w morzu tward-

nieje pod wodą”

[1] . Beton ten (spoiwo caementum,

masa betunium) używany był przy wznoszeniu budyn-

ków oraz budowli inżynierskich, takich, jak akwedukty.

Wykorzystywana była jego zasadnicza cecha, analogicz-

na do kamienia, czyli duża wytrzymałość na ściskanie.

W związku z tym ustroje i elementy budowlane musiały

być odpowiednio ukształtowane – łuki, sklepienia, ko-

puły. Najbardziej znanym obiektem architektonicznym

wzniesionym z użyciem betonu był rzymski Panteon

(125 r. n.e.). Szczególnym osiągnięciem inżynierskim

Fot. 1.

Panteon w Rzymie ( I w.ne) Widok kopuły od wnętrza.

(fot. A.Tofiluk)

jest kopuła o rozpiętości 43,6 m gdzie ukształtowanie

elementów konstrukcyjnych i materiałów zapewniło

sztywność przy minimalizacji ciężaru. Ceglany szkielet

żebrowy pokryty został masą betonową tworząc mo-

nolityczną konstrukcję z użyciem ciężkiego kruszywa

w dole kopuły i lekkiego z tufu wulkanicznego w górze

wokół okulusa.

Użycie betonu jako materiału konstrukcyjnego zani-

kło na wiele wieków. Ponowne stosowanie nastąpi-

ło w końcu XVIII wieku kiedy podejmowano w wielu

krajach badania nad różnymi recepturami. Na prze-

łomie wieków popularność zdobył cement zwany ro-

mańskim opatentowany w roku 1796 przez Josepha

Parkera. Opatentowanie w 1824 roku przez Anglika

Beton w architekturze

Beton - rys historyczny. Rozwiązania monolityczne i prefabrykowane

Josepha Aspdina nowej metody produkcji spoiwa

nazwanego cementem portlandzkim było począt-

kiem rozwoju konstrukcji betonowych trwającego

do dzisiaj. Cement portlandzki charakteryzował się

lepszymi cechami hydraulicznymi (wiązanie w śro-

dowisku wodnym). Produkowany jest w dwóch eta-

pach, w pierwszym etapie zmielone składniki, skałę

wapienną i glinokrzemiany wypala się w tempera-

turze 1450 °C otrzymując tzw. klinkier cementowy.

Następnie w wyniku zmielenia klinkieru i specyficz-

nych dodatków otrzymuje się różne rodzaje cementu

portlandzkiego. Połączenie masy betonowej z prę-

tami i wkładkami stalowymi pozwoliło na tworzenie

elementów pracującymi także na rozciąganie. Już

w roku 1848 francuski wynalazca Joseph-Louis

Lambot zbudował łódź z zaprawy cementowej zbro-

jonej drucianą siatką , pierwowzoru siatkobetonu,

która zaprezentowana została na Światowej Wysta-

wie w Paryżu w 1855 r.

Kształtowanie bardzo efektywnych elementów kon-

strukcyjnych rozwinęło się po opatentowaniu w 1892 roku

przez francuskiego konstruktora Francoisa Henne-

bique metody kształtowania żelbetu pozwalającego

na wznoszenie szkieletowych konstrukcji żelbeto-

wych. Idea konglomeratu betonu ze stalą została

zrealizowana później w jeszcze bardziej efektywnej

konstrukcyjnie formie strunobetonu i kablobetonu.

Żelbet znalazł szybko zastosowanie w obiektach in-

żynierskich np. mostach. Pierwszy most zrealizo-

wany wg projektu Hennebique’a zrealizowany został

w Viggen w Szwajcarii w roku 1894. Na terenie Polski

duże osiągnięcia w realizacjach z żelbetu miał Ma-

rian Lutosławski działający w Warszawie od 1902 roku.

Realizował mosty, konstrukcje nośne budynków

mieszkalnych i użyteczności publicznej np. most

żelbetowy przy ulicy Zamojskiej w Lublinie zbudo-

wany w 1909 roku. Żelbet znalazł też zastosowanie

w obiektach militarnych. Wczesnym przykładem be-

tonowego budownictwa militarnego może być fort

należący do zespołu twierdzy Modlin usytuowany

w Czosnowie (Fort V Dębina). Budowę rozpoczęto

w latach 80-tych XIX wieku, ale był on wielokrotnie

modernizowany z wykorzystaniem konstrukcji żelbe-

towych aż do I Wojny Światowej. Późniejsza historia

potwierdziła użyteczność betonu i żelbetu w różne-

go rodzaju obiektach wojskowych, schronach, bun-

krach, wieżach przeciwlotniczych itp.

W pierwszych dziesięcioleciach stosowania żelbetu

jego powierzchnia - surowy beton często ze śladami

deskowań ewentualnie zacierany - była ekspono-

wana tylko w określonych sytuacjach. Było to natu-

ralne w obiektach inżynierskich, takich jak mosty

i w konstrukcjach nośnych w wieloprzestrzennych

budynkach użyteczności publicznej oraz w budyn-

kach militarnych. Było to i jest do dzisiaj akceptowa-

ne. Zaś żelbetowe elementy nośne budynków miesz-

kalnych na ogół były niewidoczne, osłonięte przez

wewnętrzne i zewnętrzne materiały wykończeniowe.

Elewacje budynków kształtowane były w sposób tra-

dycyjny, tynkowane, z licówką ceramiczną, okładziną

kamienną. W przypadkach pokazywania żelbetowej

konstrukcji nośnej kształty i proporcje elementów

wynikały w większości z zależności obliczeniowych

tworząc czysto strukturalne formy. Nie mniej nie-

które wcześniejsze realizacje z początku XX wieku,

w celu uzyskania publicznej akceptacji, posiadały

fragmenty formalnie nawiązujące do tradycyjnych

form ewentualnie miały dodatkowe fragmenty archi-

tektoniczne. (fot. 2.).

Fot. 2.

Żelbetowa konstrukcja wiaduktu mostu Ponia-

towskiego w Warszawie (1904 – 1914, projekt

konstrukcyjny m. marszewski, W. Paszkowski.

nadbudowa architektoniczna kamienna St.

Szyller). (fot. J. Górski)

Plik z chomika:

golota7m

Inne pliki z tego folderu:

Prefabrykacja. Zeszyt 2 część 2.pdf (14640 KB)
Prefabrykacja. Zeszyt 1.pdf (7918 KB)
Prefabrykacja. Zeszyt 2 część 1.pdf (3294 KB)
Prefabrykacja. Zeszyt 3.pdf (4905 KB)
Prefabrykacja. Zeszyt 5.pdf (4966 KB)

Prefabrykacja. Zeszyt 5.pdf

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: