Oosthoek encyclopedie

Oosthoek's Uitgevers Mij. N.V (1916-1925)

Gepubliceerd op 06-12-2018

Beton

betekenis & definitie

Beton - is mortel, waardoorheen grind of gruis van natuursteen — liefst van de harde soorten zooals bazalt, quenast en graniet — of van baksteen, of kolensintels (zie SLAKKENBETON) of puim steengruis (zie BIMSBETON) is gemengd, met de bedoeling er grootere lichamen van te kunnen ver vaardigen, zonder dat deze door het te sterk krimpen der mortel bij de versteening uitéénvallen. De toepassing ervan is, zooals ook direct volgt uit bovenstaande definitie, zeer oud: bij de Phenicische bouwwerken komt reeds b. voor, blijkens graven op Cyprus, dagteekenend uit de 6e eeuw vóór Christus, terwijl de Romeinen in hun groote open bare gebouwen er een ruim gebruik van maken. Vitruvius behandelt dit onderwerp vrij uitvoerig in zijn tweede boek, achtste hoofdstuk. Volgens A. Choisy in „L’art de bâtir chez les Romains” bestaat de kern der dikke muren zelfs gewoonlijk uit een betonmassa, gestampt of gegoten tusschen bekleedingen van baksteenen, welke baksteenen vaak driehoekig van plattegrond zijn om een innige verbinding met de opvulling te geven; terwijl de cassetten der groote ton- of koepelgewelven even eens bestonden uit b., aangebracht tusschen de baksteenen bogen en verbindingslagen.

Tot voor enkele tientallen jaren bleef de toepas sing echter beperkt tot die gedeelten van bouw werken, welke slechts geringe buigende krachten hadden op te nemen, daar b. zonder meer, evenals metselwerk, niet in staat is belangrijke trek- en schuifspanningen op te nemen. Zware fundeering platen, gestampt tusschen houten schotten direct op den bodem, dienend om den erop komenden druk van bovengelegen werken gelijkmatig over te brengen op een grootere oppervlakte van weinig betrouwbaren bouwgrond, onderlagen voor tegel of marmervloeren, opvullingen van zware muren of pijlers, vooral bij bruggenbouw en in de water bouwkunde, als aanraseering over gemetselde gewelven (zie SLAKKENBETON), als verharding of slechts als onderlaag in den wegenbouw, en dikke lagen, gestort onder water tusschen ingeheide dam wanden, om te dienen als waterafsluitende fun deering voor brugpijlers en dergelijken werden en worden nog gemaakt van ongewapend b. Van groot belang blijkt te zijn, dat de gebezigde grind of steen stukken en het zand volkomen zuiver zijn, zonder leem of vuil, daar anders de aanhechting aan de mortel gering wordt; dat de grind en de steenstuk ken voorkomen in alle maten van zeer klein tot een zeker maximum, b.v. 6-c.M. als grootste afmeting, om er zeker van te zijn, dat alle holten zich vullen ; en dat de verharding ongestoord kan geschieden, dus dat de versch gemaakte gedeelten tegen bescha diging en ook tegen uitdroging worden beschermd.

Men onderscheidt stamp- en gietb., naar gelang er zoo weinig water bij de bereiding gebezigd is, dat de consistentie gelijk is aan die van versch gegraven tuinaarde of zoo veel dat een nagenoeg vloeibare brij wordt verkregen. Stampb. krijgt een veel hoogere vastheid, maar is niet altijd toe te passen b.v. niet als de ruimte gemist wordt om de stampers behoorlijk te kunnen gebruiken. Stampb. dient gestort te worden in lagen van max. 0,20 M. dikte en met ijzeren, 15 K.G. zware, of hydraulische stampers bewerkt te worden tot het water boven komt en dus verwacht kan worden, dat de lucht uit de holten is gedreven.

B. kan ook onder water gestort worden, hetgeen van groot belang kan zijn, indien het onmogelijk is, den bouwput droog te malen en metselwerk dus niet kan worden toegepast; er moet dan zorgvuldig gewaakt worden tegen uitspoeling en ontmenging, hetgeen geschiedt door de b. met weinig water te bereiden en in aaneengesloten massa’s door het stil-staande water heen op den bodem te brengen. Hiervoor bestaan twee manieren: 1e door middel van bakken, trommels of dicht gevlochten manden die, desgewenscht overdekt met zeildoek, met een hijschkraan aan een ketting of touw neergelaten worden tot op den bodem om daar plotseling ge opend of omgekeerd te worden; en 2e door middel van vierkante houten of plaatijzeren kokers die, in een soort loopkraan bevestigd, in twee loodrecht op elkaar staande hor. richtingen verplaatsbaar zijn en die reiken van boven water tot even boven den bodem; door deze kokers voortdurend bovenaan te vullen met versch bereide b. naarmate deze er van onder uitloopt, spreidt men aaneengesloten lagen op den bodem van den werkput uit bij het gelijkmatig voortbewegen der kokers; telkens nadat een laag geheel is gestort, wordt de koker ingekort om opnieuw zijn gang te volvoeren.

Door de uitvinding van gewapend beton, een materiaal samengesteld uit cementbeton en ijzer, waarbij het ijzer geheel is ingesloten, en weerstand biedend aan de uitwendige krachten doordat de beton in hoofdzaak drukspanningen en het ijzer trekspannin gen opneemt, ook wel genaamd Monier, betonijzer of — hetgeen minder juist is — cementijzer, is de mogelijkheid der toepassing van dit materiaal bijna onbegrensd geworden. De Fransche tuinman Joseph Monier, die in 1867 op de Parijsche wereldtentoon stelling met verschillende constructies, o.a. met door ijzerdraad versterkte bloembakken, exposeerde, werd lang beschouwd als de eigenlijke uitvinder; thans kan dit niet meer worden aangenomen, daar reeds in 1845 J. L. Lambot patenten aan heeft gevraagd met teekeningen van een balk en een kolom uit beton, gewapend met 4 rondijzers, en ook uit andere gegevens blijkt, dat in het begin van de 19e eeuw verschillende dergelijke samenstellingen w.o. een bootje geheel van cementbeton en ijzer vervaardigd, door anderen zijn gemaakt. Monier komt echter de eer toe het eerst bewust en met nadruk gewezen te hebben op de bizonder gunstige hoedanigheden van gew. b.

Uit ontelbaar veel proeven, theoretische be schouwingen en ook uit de praktijk is gebleken,dat gewapend beton bij behoorlijke samenstelling een weerbestendig, vaak zeer economisch en bizonder sterk bouwmateriaal is, dat geringe afmetingen mogelijk maakt, uitmuntend bestand is tegen brand en ook esthetisch goede oplossingen verschaft. De aanhechtingsvastheid van cementbeton aan ijzer is groot n.l. 20—40 K.G./c.M.2 zoodat zelfs met een 5-voudige zekerheid nog 4 K.G./c.M.2 aanhechtings spanning is toe te laten en de twee samenstellende materialen dus geacht mogen worden één geheel te vormen. De uitzettings-coëfficient van ijzer en beton is ongeveer gelijk, zoodat temperatuur verschillen de aanhechting niet zullen doen ver breken. De drukvastheid van beton is groot, zoodat daarin 40—50 KG./c.M.2 drukspanning is toe te laten, terwijl door het gewoonlijk als wapening gebezigde vloeiijzer 800—1200 K.G./c.M.2 trek(en druk-) spanning is op te nemen. Door de inwerking van het verhardende cement op het wapeningsijzer ontstaat een huidje, waarschijnlijk van ijzersilicaat, dat het ijzer volkomen behoedt voor roesting; zelfs ijzer, roestig aangebracht in versch gestorte beton, blijkt na de verharding blank te zijn geworden. Als nadeelen — in bijzondere gevallen — van ge wapend beton zijn te noemen, dat het moeilijk gesloopt kan worden — vooral een bezwaar voor inrichtingen, die bijzonder onderhevig zijn aan ver anderingen —, dat bij de vervaardiging deskundig, betrouwbaar en zeer oplettend toezicht vereischt wordt, daar na de storting fouten, zooals weglaten van het benoodigde wapeningsijzer of slordig beton gieten, moeilijk te constateeren zijn, en dat het uiterlijk van b. leelijk van kleur is. Aan dit laatste tracht men tegemoet te komen door bekleeding met blokken of platen van natuursteen, baksteen, tegels en metalen platen als lood en brons, door afpleistering met pleister, waarin al of niet natuur steen-gruis van fraaie kleuren is gemengd, door verven of sauzen, door het aanbrengen van een, eenige centimeters dikke laag b. waarin fraaie natuursteen is gemengd vóór de eigenlijke construc tiedeelen, welke laag daarna bewerkt kan worden als natuursteen, door bouchardeeren of afspuiten der ruwgestorte b. oppervlakte met een krachtig zandblaas-toestel, waardoor de grind bloot komt en een levendig korrelig vlak wordt verkregen, en tenslotte door het metalliseeren der oppervlakte. Dit laatste, een uitvinding der gew. b. specialiteiten Sanders uit Amsterdam, bestaat in het aanbrengen van metaalzouten op het b., welke zouten volgens de uitvinders een weervaste, chemische verbinding aan gaan met de verharde cement, waardoor fraaie kleur vlammen in groote verscheidenheid kunnen ontstaan.

In onzen tijd wordt waarschijnlijk geen bouw en ingenieurswerk van eenigen omvang gemaakt, waarbij gew. b. niet is toegepast: heipalen (zie BETONPAAL), damwanden, oevervoorzieningen (zie BETONGLOOIÏNG), zinkstukken, fundeerings platen, rioleeringen, spoorwegdwarsliggers (zie BETONDWARSLIGGERS), balken, lateien, ko lommen en kelders, brand- en inbraakvrije kluizen, vloeren (zie DHAVE-, SIEGWART- en PADDE STOELVLOEREN). wanden, plafonds, trappen, kappen (zie BETONPERRONKAP), schoor steenen, masten (zie BETONMAST), bruggen, wegverhardingen (zie BETONWEG), verdedigings werken (zie VESTINGBOUW), reservoirs, ja zelfs schepen maakt men in steeds meerdere mate van g. b.

De meest gebruikelijke verhoudingen van de cementb. zijn, in maatdeelen uitgedrukt, 1 Portlandcement, 3 zand en 6 grind, 1 Portlandcement, 2 zand en 4 grind, 1 Portlandcement, 2 zand en 3 grind en 1 Portlandcement, 1 en zand 2 grind; deze laatste verhouding speciaal voor waterdicht werk. Bij toepassing in zeewater is het gewenscht veel Portlandscement te gebruiken; ook wordt in dat geval wel tras toegevoegd, die echter de druk-, aanhechtings- en afschuivingsvastheid vermindert. De dooreenmenging geschiedt het beste machinaal (zie BETONMENGMACHINE). Als wapenings ijzer worden meestal ronde staven Vloeiijzer of Vloeistaal gebruikt; in Amerika vaak speciaal gewalste profielen met nokken, tordeeringen of tongen om de aanhechting te vergrooten en Métal déployé. Dr. F. von Emperger past den laatsten tijd voor kolommen en andere op druk belaste constructie-deelen, zooals boogbruggen, gietijzeren vormstukken als wapening toe. Litteratuur: Chris tophe, Le Béton armé; Marsh, Reinforced Concrete; Mörsch, Der Betoneisenbau; Sanders, Het cement ijzer; v. Emperger, Handbuch der Eisenbetonbau. Tijdschriften: Beton und Eisen (v. Emperger); Le béton armé (Hennebique).