Před mnoha desetiletími francouzský zahradník Joseph Monier vymyslel kompozitní materiál, který se stal zázrakem ve stavebnictví – železobeton. Tento materiál, tvořený betonem s železnou nebo ocelovou výztuží, se stal symbolem pevnosti, stálosti, nosnosti a hospodárnosti a jeho využití je rozsáhlé v mnoha oblastech.
Bez železového betonu by mnoho moderních konstrukcí z betonu nebylo možné postavit. Jaké jsou vlastnosti a výhody železobetonu a jak se využívá?
Co je železobeton
Železobeton, jinak zvaný železový beton nebo železobetonový beton, je kompozitní materiál, který je tvořen betonem se železnou nebo ocelovou výztuží, která se do betonu zalévá při výrobě, a doplňuje tak jeho vlastnosti.
„Beton má vysokou pevnost v tlaku, ale velmi malou pevnost v tahu, proto se musí vyztužovat ocelí. Důležitým pravidlem je i to, že výztuž musí být položena minimálně pět cm pod povrchem betonu, aby byla ochráněna před korozí,“ říká Patrik Duda ze společnosti Atreon.
Pro výrobu železobetonu se obvykle používá ocelová výztuž – betonářská ocel kruhového průřezu s povrchem opatřenými příčnými žebírky nebo vtisky, která je do betonu ukládána volně ve formě tyčí, svařovaných sítí nebo prostorových nosníků. Další moderní variantou výztuží betonu je náhrada klasické výztuže pomocí kompozitních materiálů.
Výztuž může být konkrétně upravena v takzvaných armovnách – ohýbárnách. Komplikovanější tvary mohou být tak již připraveny jako hotový celek, oproti tomu rovné výztuže se montují přímo na stavbách.
Výhody železobetonu
Dlouhá životnost, pevnost, stálost, odolnost, nosnost a hospodárnost jsou hlavní a zásadní výhodou železobetonu, díky nimž je jeho využití tak rozsáhlé v mnoha oblastech. Vznikne tak unikátní výsledek s jedinečnými vlastnostmi.
Nejde jen o jakýsi fenomén dnešní doby. Jde o technologii prověřenou mnoha desetiletími, od velkých projektů až po ty menší. O popularizaci železobetonu se postaral opět Francouz, a to tentokrát Francois Hennebique, který v roce 1900 v Paříži představil několik železobetonových budov.
Využití železobetonu
Železobetonový beton se používá v průmyslově vyráběných betonových prefabrikátech, jako jsou panely nebo nosníky, zároveň i přímo na stavbách vytvářením ocelových konstrukcí pomocí sváření a vázání, které se následně vylévají betonem. Propojením vlastností betonu a oceli vznikají kvalitní stavby a konstrukce, které splňují požadavky na velká rozpětí, výšky a zatížení.
Díky svým vlastnostem a koncepčnímu řešení je právě železový beton ideální pro všechny stavební konstrukce. Bez něj by mnoho staveb vůbec neexistovalo – bez výztuže by nebylo možno stavět žádné moderní konstrukce z betonu. Nejde jen o splnění pravidel určité bezpečnosti, ale především jde o dlouhou životnost těchto staveb, která je postavená především na využití tohoto „nesmrtelného“ materiálu.
„U staveb rodinných domů svoje konkrétní využití najde železobeton hlavně v základových deskách, stropech, železobetonových věncích nebo ztracených bednění s ocelovou výztuží a betonovou směsí,“ připomíná Duda.
Z historie
- Američan William E. Ward jej poprvé využil v pozemním stavitelství při stavbě své vily v Port Chesteru u New Yorku v roce 1873. Dříve se železobeton využíval především ve stavitelství mostních konstrukcí.
- V roce 1903 byl postavený 1. železobetonový mrakodrap v Cincinnati (Ohio, USA) s názvem The Ingalls Buildings. Tato budova s 16 patry byla navržena architektonickou firmou Elzner a Andersen a byla pojmenována podle svého investora. Budova v té době byla považována za velmi odvážný počin, ale díky ní začal rozmach ve využívání železobetonu na stavbu výškových budov po celých USA.
- Budova Homer Laughlin postavená v roce 1904 na Broadwayi byla jedním z prvních nákupních center postavených pomocí železobetonu. Právě v této budově v přízemí fungoval francouzský obchodní dům.
- Zkraje 20. století začalo postupné využívání železobetonu i při stavbách různých hotelů. Po mnoha zborcených hotelech postavených na původním principu, tedy bez výztuh, a po špatných reakcích na různé přírodní úkazy jako zemětřesení i zarytí odpůrci museli souhlasit s tím, že je třeba přejít na novou technologii i v tomto oboru. Mezi jedny z prvních patřil 8patrový hotel Hayward postavený v roce 1906.
- Železobeton je, a byl vždy, postaven především na svých vlastnostech při stavbách budov, zároveň však začal mít i svou estetickou funkci. Na této prioritě zapracovala v roce 1904 americká architektka Julia Morganová, která byla průkopnicí právě v estetickém využití železobetonu. Svoji první železobetonovou konstrukci – zvonovou věž nazvanou El Campanil – postavila v Mills College kousek od zálivu v San Diegu. O dva roky později toto dílo přežilo velmi silné zemětřesení a díky tomu si Moraganová získala reputaci, která jí pomohla nastartovat kariéru.
- Při opravách i rekonstrukcích historických staveb a budov je železobeton využíván již automaticky. Vše samozřejmě podléhá schválení památkářů, ale využití této technologie je už naprosto běžnou záležitostí i ve zmíněné oblasti. Krásným příkladem může být rekonstrukce střechy baziliky La Sagrada Família ve Španělsku.
