Elastyczny beton dla elastycznej architektury

Autor Sebastian Książkiewicz

Beton jest doskonałym materiałem budowlanym, jednym z najbardziej udanych w historii naszej cywilizacji. To tłumaczy jego popularność i powszechność stosowania. Dróg, mostów i wysokich budynków nie buduje się już w zasadzie inaczej jak z betonu. Jednak materiał ten ma również swoje mankamenty, które od lat starają się wyeliminować naukowcy na całym świecie. Być może właśnie teraz nadszedł czas na nowy rodzaj betonu.

Głównym mankamentem betonu jest jego mała odporność na ściskanie czy rozciąganie. Plastyczność materiałów jest powszechnie pożądana w budownictwie, szczególnie w przypadkach konstrukcji wiaduktów czy wysokich budynków. Konstrukcje te są pod ciągłą presją zmiennych warunków środowiskowych takich jak wiatr, amplitudy temperatury czy trzęsienia ziemi. Do tej pory człowiek starał się niwelować ten brak plastyczności betonu poprzez wzmacnianie jego konstrukcji wewnętrznym zbrojeniem. Żelbeton, tak powszechnie wykorzystywany na całym świecie, nie charakteryzuje się jednak na tyle dużą sprawnością w kwestii podatności na odkształcenia by móc powiedzieć, że spełnia wszystkie oczekiwania inżynierów.

Wytrzymałość betonu na ściskanie wyraża się najczęściej w MPa, a wartość tego parametru odczytuje się na podstawie testu przeprowadzanego na specjalnie przygotowanej próbce, po trwającym 28 dni okresie wiązania mieszanki. Uśrednione wyniki 35 badań dają podstawę do oszacowania podatności na ściskanie danego rodzaju betonu. Najczęściej te wyniki nie mogą w pełni zadowolić ani architektów ani inżynierów. Parametry wytrzymałościowe współcześnie używanych rodzajów betonu nie pozwalają na takie zastosowanie tego materiału, jaki byśmy chcieli. Chcąc przerzucić wiadukt nad linią kolejową, postawić drapacz chmur czy zbudować autostradę o nawierzchni betonowej, jesteśmy zmuszeni stosować stalowe zbrojenia czy dylatacje, by pod wpływem temperatury czy drgań, obiekt nie uległ trwałemu uszkodzeniu.