Web Analytics
Privacy Policy Cookie Policy Terms and Conditions בטון מזוין - ויקיפדיה

בטון מזוין

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית

רשתות זיון מפלדה לקראת יציקה של בטון
הגדל
רשתות זיון מפלדה לקראת יציקה של בטון
בניית גשר מבטון מזוין בגרמניה
הגדל
בניית גשר מבטון מזוין בגרמניה

בטון מזוין (במשמעות של בטון מחוזק או מתוגבר) הוא טכנולוגיית בנייה המשלבת בטון עם חומר נוסף בעל אלסטיות במטרה לקבל חומר בנייה חזק במיוחד. כמעט תמיד מדובר בשילוב של בטון עם פלדה אך קיימים גם חומרים נוספים איתם ניתן לזיין את הבטון. בתוך הבטון המזוין נמצאים רשתות או מוטות פלדה המתחברים אל הבטון תוך כדי יציקתו. התוצר המתקבל מיציקה של בטון הלוכד בתוכו את המוטות והרשתות האלו נקרא 'בטון מזוין' והוא חומר המסוגל להתנגד לסוגים שונים של מאמצים. השילוב המוצלח של שני החומרים, בטון ופלדה, נובע מכך שמקדמי ההתפשטות שלהם בחום כמעט זהים ולכן, כאשר רכיב מבטון מזוין מתחמם או מתקרר, הוא אינו מתעוות או נסדק.

תוכן עניינים

[עריכה] היסטוריה

את הבטון גילו במקרה הרומאים כבר לפני כ-2,000 שנה. הם עשו שימוש בחומרי מליטה דמויי בטון בעלי תכונות של התקשות לאחר ערבוב עם מים. בשיטה זו הם בנו מבנים רבים, ובעיקר מבני כיפה, שחלקם מחזיקים מעמד עד היום. השימוש הרומי בבטון היה כבטון נקי, ללא זיון המקנה לו חוזק נוסף. דבר שהזכיר במידה מסוימת את הבטון המזוין היה השימוש בסיבים שונים בתוך היציקה, בדרך כלל קש, ששמרו על הבטון מהיסדקות. שימוש דומה נעשה בבנייה באדמה על ידי תרבויות שונות במהלך ההיסטוריה.

הבטון כחומר מליטה הומצא על ידי המהנדס הבריטי ג'ון סמיטון בשנת 1756. יש המתייחסים לצרפתי ז'אן-לואי למבו (Jean-Louis Lambot) כמי שהשתמש לראשונה בבטון מזוין בשנת 1848. הבטון המזוין, בגרסה הדומה לזו המוכרת כיום, הומצא ב-1868 על ידי גנן צרפתי בשם ז'וזף מונייה שהשתמש בו לטובת בנייה של אדניות המסוגלות להתמודד עם הלחצים של האדמה והשורשים. מאוחר יותר הוא אף רשם את המצאתו כפטנט. רוב השכלולים הטכנולוגיים של הבטון המזוין פותחו סביב תחילת המאה ה-20 בלבד. מהנדסים בחנו את התכונות המכניות של הבטון המזוין ואף הגדירו תקנים בסיסיים של שימוש בו לפי העומסים שהוא מתוכן לשאת.

מסוף המאה ה-19 החלו לבנות בניינים בעיקר מבטון מזוין במקום שיטות בנייה מסורתיות יותר. בשנות ה-20 של המאה ה-20 כבר החלו אדריכלים לעשות שימוש נרחב בבטון מזוין על מנת להגיע לצורות בניין חדשות. הבטון המזוין גם תרם להתפתחותה של האדריכלות המודרנית. בשנת 1928 המציא אז'ן פריסינה (Eugène Freyssinet) את הבטון הדרוך שהוא שכלול של הבטון המזוין.

כיום נעשה שימוש בבטון מזוין ברוב פרויקטי הבנייה בעולם. בניינים, גשרים, סכרים ופרויקטים אזרחיים וצבאיים אחרים נבנים ברובם בשיטה זו. בישראל, ארץ שבה הבטון הוא זול מאוד באופן יחסי ומחירי הפלדה גבוהים מאוד, נעשה שימוש רב בבטון מזוין כמעט בכל פרויקט בנייה, מהקטנים ביותר ועד לגורדי השחקים והגשרים הגדולים ביותר.

[עריכה] עקרון מבני

בטון הוא חומר פריך בעל יכולת גבוהה להתנגד למאמצי לחיצה אך חלש מאוד כנגד מאמצי מתיחה. חוזק הבטון בלחיצה נע בין 8 לכ-20 מגה-פסקל (תלוי בסוג הבטון) ואילו חוזקו במתיחה צירית הוא כ-1 מגה-פסקל בלבד. המשמעות היא שניתן ללחוץ אותו בלי שישבר אך אם יימתח, ייסדק ויתפורר בקלות. רכיב בטון נוטה להימתח בעיקר כתוצאה של מאמץ כפיפה הגורם לאחד מצדדיו להימתח. מוטות הפלדה המוכנסים לתוך הבטון מיועדים לענות על כושרו הנמוך של הבטון להימתח. לשם השוואה, חוזק המתיחה האופייני של פלדה הוא כ-300 מגה-פסקל, חוזק שהוא בסדר גודל גדול יותר משל בטון. השילוב של הבטון והפלדה יוצר מעין חומר חדש בעל חוזק לחיצה וחוזק מתיחה גבוהים מאוד. בכך יכולה לדוגמה קורה העשויה מבטון מזוין להתגבר בקלות על מומנט כפיפה הפועל בתוכה. זיון הבטון בפלדה משפר גם באופן משמעותי את חוזקו של הבטון כנגד מאמצי גזירה הפועלים בכל רכיב הנדסי שהוא.

העובדה שלבטון ופלדה מקדמי התפשטות דומים מאוד בחום יצרה את הזיווג היעיל. יש לציין כי גם בטון שאיננו בטון מזוין חייב להכיל כמות מסוימת, קטנה אמנם, של מוטות פלדה וזאת על מנת למנוע סדיקה, הן מיד לאחר התקשות הבטון, והן במשך תקופת השירות שלו.

[עריכה] תכנון בטון מזוין

סכימת זיון הפלדה (באדום) בקורה על שני סמכים. עיוות הקורה בקו מקווקוו
הגדל
סכימת זיון הפלדה (באדום) בקורה על שני סמכים. עיוות הקורה בקו מקווקוו
סכימת זיון הפלדה בקורה זיזית
הגדל
סכימת זיון הפלדה בקורה זיזית
סכימת זיון הפלדה בעמוד
הגדל
סכימת זיון הפלדה בעמוד

הפלדה הינה חומר כבד יותר מבטון והיא יקרה הרבה יותר. מסיבה זו ישאף תמיד המהנדס להשתמש בכמות המינימלית ביותר של פלדה הנחוצה כדי לשמור על חוזק ויציבות המבנה. כדי שבטון ייחשב לבטון מזוין ויאושר מבחינה בטיחותית, התקנים בכל העולם, ובכלל זה גם בישראל, מחייבים להכניס כמות מינימלית של מוטות פלדה לפי חישובים סטטיים עליהם מופקדים מהנדסי הבניין.

ניתן לחשב באופן מדויק את כמות הפלדה המינימלית הדרושה לזיון הבטון בהתאם לסוג הבטון, אופי המאמצים הנתונים במבנה ומידות המבנה על מנת שהמבנה יישאר יציב ובטיחותי. אף על פי כן, התקנים מחייבים להשתמש ביותר פלדה מהנחוץ באמת על מנת להבטיח שהרכיב הקונסטרוקטיבי ישאר יציב גם במצבים קיצוניים של אסונות וגם במקרים של טעויות אנוש אפשריות מצד הבנאים במהלך הבנייה.

[עריכה] דוגמאות לשימוש יעיל בבטון מזוין

[עריכה] קורה על שני סמכים

כאשר בונים קורה אופקית הנתמכת על ידי שני עמודים או סמכים בקצותיה ומועמסת בעומס אנכי, הקורה נוטה להתעוות ולקבל "בטן" בחלקה התחתון. מצב זה נוצר בגלל מומנט כפיפה הפועל עליה, כלומר, חלקה התחתון מתוח וחלקה העליון לחוץ. לכן, בקורה מסוג זה מניחים את מוטות הזיון בחלק התחתון על מנת שהפלדה תתנגד למאמץ המתיחה ואילו הבטון בחלק העליון של הקורה יכול להילחץ בלי להיסדק. בניצב למוטות הזיון האורכיים מוחדרות תמיד גם טבעות פלדה דקות אשר מחזיקות את המוטות עצמם ביחד וגם מחזקות את הקורה כנגד כוחות גזירה.

[עריכה] קורה זיזית

קורה זיזית היא קורה המחוברת בצד אחד למבנה ובצדה השני עומדת באוויר - כמו למשל בבנייה של מרפסת או אלמנטים אחרים הבולטים מהמבנה ללא תמיכת עמודים. במצב כזה עיוות הקורה נראה הפוך ממצב של קורה של שני סמכים: חלקה העליון מתוח וחלקה התחתון לחוץ. במקרה כזה זיון הבטון יופיע בעיקר בחלק העליון של הקורה כדי להתנגד למתיחות. גם בקורה כזו יש להוסיף מוטות וטבעות זיון דקים יותר הנחוצים לתהליך הבנייה ונגד כוחות הגזירה.

[עריכה] עמודים

ערך מורחב – עמוד#עקרונות מבניים

כאשר מייצרים עמודים מבטון מזוין מניחים את רשת הזיון מפלדה קרוב להיקף העמוד, בין אם מדובר בעמוד עגול או עמוד מלבני. בצורה זו, מונעת הפלדה ההיקפית את הימתחות צד אחד של העמוד בשל מאמצי קריסה. כמו כן תורמת הפלדה ליציבות העמוד במקרה של רעידת אדמה. ככל שהעמוד תמיר יותר, כלומר גובהו היחסי לעוביו גדול יותר, כך הוא נתון לקריסה גדולה יותר ולכן כמות זיון הפלדה בו תהיה גדולה יותר, באופן יחסי.

[עריכה] תקרת צלעות

תקרת צלעות מתפקדת כרצף של קורות הנשענות על שני סמכים הצולבות רצף קורות נוסף. התקרה המתקבלת היא בצורה של רשת המתנגדת לכפיפה בשני הכיוונים הישרים שלה. בארבע דופנותיה היא נשענת על קירות נושאים או על קורות בטון חזקות יותר. צורתה של תקרת הצלעות היא כמו רצף של פרופילי "T" (הנראים כ-TTTTTTTT) ובחלקו התחתון של כל "T" מונחים מוטות הזיון העיקריים בשני הכיוונים. תקרת צלעות היא למעשה יישום של רעיון הקורה הפשוטה העובדת באופן חד-ממדי למשטח תקרה הפועל בשני ממדים. גם במשטח העליון שנוצר בתקרת הצלעות מונחת רשת פלדה השומרת על כל התקרה כיחידה מקשית אחת עליה גם ניתן להניח חול וריצוף עבור הקומה הבאה.

[עריכה] אלמנטים נוספים

בעזרת בטון מזוין ניתן לבנות שלל צורות תלת ממדיות מהפשוטות ועד המורכבות ביותר ולהבטיח את קשיחותן ויציבותן. הקושי בבנייה של מבנים בעלי צורות בלתי שגרתיות הוא בעיקר ביצירה של טפסות מתאימות ולא בתכנון הסטטי שלהן. בעזרת בטון מזוין ניתן לצקת בקלות צורות כגון כיפות, קמרונות, עמודי פטרייה ועוד אינסוף צורות מורכבות אחרות, דבר שהיה מסובך מאוד לבנייה מעץ, לבנים ומלט או שיטות בנייה מסורתיות אחרות. תכנון הפלדה במבנים כאלו הוא לרוב מורכב יותר מתכנון של אלמנטים חד ודו-ממדיים משום שחישובי המאמצים הסטטיים במבנה הם מסובכים יותר. תפקידו של המהנדס הוא לתכנן בכל סוג של מבנה את כמות הפלדה הנדרשת באזורים בהם פועלים בבטון מאמצי מתיחה ומאמצי גזירה.

[עריכה] זיון פלדה

כאמור, כמעט תמיד מדובר בפלדה כאלמנט הזיון. הפלדה בה משתמשים לזיון בטון היא בדרך כלל מוטות משוננים של פלדה מסוג A36. מוטות הפלדה, המכונים בפשטות "ברזלי בניין" בדרך כלל, הם משוננים על מנת להגדיל את שטח הפנים שלהם. בזכות שטח פנים גדול יותר ומחוספס יותר מובטחת הידבקות טובה יותר אל הבטון. המוטות עצמם הם עגולים ומיוצרים במפעל לפי מידות קוטר סטנדרטיות החל מ-6 מ"מ. רשתות זיון וצורות זיון אחרות הן לרוב שילוב של מוטות פלדה פשוטים בקטרים שונים המכופפים ומחוברים יחד.

קיים גם שימוש נדיר יחסית בשבבי פלדה כזיון לבטון. במקום מוטות פלדה המונחים בתוך הבטון ופועלים בנקודות בהם ידוע כי יפעלו מאמצי מתיחה, מערבבים שבבי פלדה קטנים, בדרך כלל גם בשאריות ואף פסולת של חומר זה, בתוך עיסת הבטון. השבבים מתערבבים באופן הומוגני בתוך הבטון ויוצרים חומר קשיח בעל גמישות רבה בכל הכיוונים. יתרונה של שיטה זו היא בכך שהחומר המתקבל אינו נסדק בשום כיוון עליו יפעל עומס כפיפה. החיסרון הוא כמובן פיזור בזבזני ולא יעיל של הפלדה שלא כדאי לעשותו בתכנון של רכיבים במתוכננים לשאת מאמצים גדולים בכיוון ידוע מראש.

[עריכה] זיון הבטון בצורות ובחומרים שונים

הפלדה היא חומר הפועל יחד עם הבטון באופן מאוד יעיל. עם זאת, ניתן להשתמש בחומרים אחרים ובעלי תכונות אחרות במקום מוטות הפלדה הרגילים. קיימים שימושים בחומרים מתכתיים אחרים ובפלדה בצורות שונות וכן גם בחומרים אל-מתכתיים שונים כזיון לבטון.

שימוש נפוץ יחסית הוא שימוש בפח גלי כזיון. לפח גלי גמישות בציר אחד וקשיחות בציר האחר. תכונה זו מנוצלת רבות בבנייה של תקרות וכן גם לזיון יעיל של הבטון. יתרונו של הפח הוא גם בכך שהוא לוח אטום המסוגל לשמש גם כחלק מטפסות הבטון. שימוש כזה קיים באופן תקני בשיטות בנייה שונות וביניהם גם בשיטת הפל קל הידועה לשמצה בשל כשלים שונים שהיא יצרה בבטון המזוין.

שימוש אחר בפלדה היא גם זיון הבטון בפרופילי פלדה סטנדרטיים ולא במוטות זיון רגילים. הכוונה היא יציקה של הבטון סביב קורת פלדה (שיכולה גם כמובן לתפקד כעמוד) בעלת פרופיל בצורת I או בצורת מלבן או פרופילים אחרים המשמשים בדרך כלל לבנייה של שלד פלדה (ללא בטון). שימוש בזיון מסוג כזה מבוצע במצבים שונים על מנת לתת מענה לבעיות הנדסיות שונות, כגון עמודים בעלי תמירות גבוהה ובעלי מגבלת עובי, אשר צריכים לשאת מאמץ לחיצה רב וכן להתנגד גם למאמץ קריסה רב.

בחומרים אל מתכתיים משתמשים לרוב במבנים בהם רוצים להימנע מערבוב של חומרים מתכתיים בשלד כדי להימנע מהפרעות מגנטיות שונות ושיבוש של קרינות מסוימות. קיימים שימושים בסיבי פלסטיק שונים וכן בסיבי זכוכית במקום פלדה. חומרים אלו יכולים להגיע לחוזק מתיחה גדול מאוד אך הוא אינו משתווה לחוזקה של הפלדה. כמו כן שימוש בחומרים אחרים יכול להוות בעיה במקומות בהן שינויי טמפרטורות קיצוניים מדי יגרמו לסדיקה של הבטון המזוין.

[עריכה] ייצור

רשתות פלדה לפני יציקת עמודים באתר בנייה
הגדל
רשתות פלדה לפני יציקת עמודים באתר בנייה

את הבטון המזוין מייצרים על ידי הנחת מוטות הפלדה בחלל הטפסות אשר לתוכן יוצקים את המליטה וכאשר הבטון מתקשה הוא הופך למקשה אחת עם הפלדה. הבטון מגיע לחוזקו הסופי רק לאחר 28 יום.

לפני יציקת הבטון יש לבנות טפסות, מעץ, פלדה או כל חומר אחר, שלתוכן נוצק הבטון והוא מקבל את הצורה של החלל אליו נכנס. מוטות הזיון חייבות להיכלל בתוך חלל זה ולהתחבר בצורה כלשהי אל הטפסות על מנת שלא יזוזו במהלך היציקה. יש להניח את המוטות במיקום המדויק לפי תכנון הקונסטרוקציה ולעגן אותם על ידי "ספייסרים" (חתיכות פלסטיק היוצרות מרווח בין הפלדה לטפסות) ולחבר את מוטות הפלדה אחד לשני. החיבור בין מוטות הפלדה נעשה על ידי מוטות פלדה קטנים הנקראים "מוטות קונסטרוקטיביים" לכדי יצירת קשת ולבסוף קשירה בין המוטות בעזרת "חוט שזור" - כבל פלדה קצר המורכב מסיבי פלדה דקים ושזורים.

התרשלות בקשירת המוטות ובהנחתם בחלל הטפסות יכול לפגוע בחוזק רכיב הבטון המזוין שאותו יוצקים. לדוגמה, אם ביציקה של קורה מתוכננים מוטות פלדה במרחק של 2 ס"מ מהתחתית ובהנחת המוטות לא הקפידו על שמירת המרווח המתוכנן, הפלדה עלולה להיצמד אל דופן הטפסות. במצב כזה עלולה להיווצר בעיה של היפרדות בין הפלדה לבטון בשל היותה של הפלדה לא לכודה בתוך הבטון היצוק. כמו כן יש לוודא לפני היציקה כי המוטות נקיים מחלודה ומלכלוכים אחרים העלולים לפגוע בהידבקותם אל הבטון.

מכיוון שלא ניתן לצקת בניין שלם בבת אחת, יש צורך לבצע הפסקות יציקה. כאשר יציקה מפסיקה ומעליה הבטון המזוין חייב להמשיך, משאירים חלק ממוטות הפלדה בולטים כלפי חוץ. מוטות אלו מכונים "קוצים". את הקוצים מחברים אחר כך בעזרת ריתוך למוטות הזיון של היציקה הבאה. המשך היציקה מתבצע רק לאחר התקשות (לאו דווקא מלאה) של הבטון שנוצק ראשון ומריחה של חומרים המסייעים בהדבקת הבטון הישן לבטון אשר יוצקים מאוחר יותר. עיכובים ממושכים בהמשך היציקה או התרשלות בחיבור בין היציקות עלולות לגרום לחיבור להפוך לנקודת תורפה בעייתית בשלד הבניין.

בישראל, כמעט כל הבניינים שנבנו במאה ה-20 וממשיכים להיבנות כיום משתמשים בבטון מזוין כחומר הבנייה העיקרי.

[עריכה] שימושים צבאיים ומיגוניים בבטון מזוין

ההנדסה הצבאית עסקה מאז ומתמיד כחלק מתפקידה בבנייה של ביצורים ומיגונים לצרכים צבאיים. חומות אבן נבנו סביב ערים ומבצרים והמיגון נעשה בעיקר בעזרת מסה גדולה של אבן ושל אדמה. המצאת הבטון המזוין השפיע רבות גם תחום זה בכך שניתן לצמצם משמעותית את עובי ההגנה או לשפרה בזכות שימוש בבטון מזוין.

לבטון מזוין יש יכולת עמידה טובה כנגד הדף של פיצוץ או פגיעה של קליעים במהירות גבוהה. מאז סוף המאה ה-19 ותחילת המאה ה-20 נבנו בונקרים וביצורים שונים מבטון מזוין בזכות הקלות היחסית בבנייתו ויכולת המיגון הגבוהה שלו. הפילבוקס העשוי בטון מזוין הפך לאלמנט ביצורי מאוד נפוץ ממלחמת העולם השנייה ועד ימינו.

בישראל, בגלל ריבוי המלחמות באזורים שונים של הארץ במאה השנים האחרונות, קיימים אלפי בונקרים, מוצבים, פילבוקסים וכדומה הבנויים מבטון מזוין. בימי האינתיפאדה עשה צה"ל שימוש נרחב בקוביות בטון מזוין (בטונדות) ובחלקים של קירות בטון על מנת ליצור ביצורים וחומות בטון ברחבי יהודה ושומרון, רמת הגולן ולאורך שאר הגבולות.

גם בבנייה של מקלטים וממ"דים לצורכי הגנה עורפית משתמשים אך ורק בבטון מזוין ולפי תקנים מחמירים יותר מבנייה אחרת. קירות של ממ"דים נבנים תמיד כיציקה שלמה של בטון מזוין עם כמות יחסית גדולה יותר של פלדה (בנוסף לכמות בטון כללית גדולה יותר) ולא נבנים מלבנים או מחומרים אחרים.

[עריכה] כשלים בבטון מזוין

אחד התפקידים העקיפים של הבטון הוא שמירה על הפלדה. על הפלדה להיות מבודדת לחלוטין מפני אוויר ומים העלולים לגרום לה להחליד או לפתח קורוזיה. כשל נפוץ יחסית בבטון מזוין הוא חשיפה קלה של הפלדה לאוויר הגורם להדרדרות מואצת של הפלדה. פלדה החשופה לאוויר ומים יכולה לפתח קורוזיה המתפשטת גם לתוך הבטון ומאבדת מחוזקה. כמו כן הקורוזיה גורמת לפלדה להתנפח ולגרום לבטון להתפורר עם הזמן. יציקה לא איכותית של בטון עלולה להשאיר אפילו קצה אחד קטן של פלדה חשופה שיכול לגרום לתופעה כזו להתפתח ולגרום למצב המכונה "מצב גבולי של הרס". במצב כזה, בו הפלדה חשופה לחלוטין והבטון העוטף אותה התפורר, הקורה או כל רכיב אחר יכולים להישאר יציבים אך עלולים לקרוס במהירה אם המצב ממשיך להחמיר או במקרה של אסון כגון רעידת אדמה או שריפה.

שריפות יכולות אף הן לגרום לכשל בבטון המזוין. מקדמי התפשטות בחום של בטון ופלדה הם קרובים מאוד כאמור אך בטמפרטורות הגבוהות מ-200 מעלות צלזיוס הפלדה מאבדת מחוזקה והיא עוברת למצב פלסטי בו היא מתרחבת אך לא חוזרת למצבה הטבעי. מסיבה זו שריפות המתרחשות בבניינים הבנויים מבטון מזוין גורמות לקריסה של קורות בטון מזוין, למרות שהחומרים עצמם אינם דליקים.

[עריכה] בטון דרוך

ערך מורחב – בטון דרוך

בטון דרוך היא טכנולוגיה מתקדמת יותר של בטון המיועדת לשאת מאמצים גדולים במיוחד ברכיבים בהם נפח הבטון אינו מהווה בעיה. הרעיון הבסיסי של בטון דרוך הוא שבמקום פלדה המתנגדת למתיחה בקורה באופן פסיבי עוברים כבלי מתיחה הלוחצים את הבטון באופן אקטיבי יותר משהעומסים הפועלים על הקורה גורמים לו להילחץ. השימוש בבטון דרוך הוא בדרך כלל בגשרים, מחלפים ומבנים מסיביים אחרים המתוכננים לשאת עומסים כבדים במיוחד.

[עריכה] השפעת הבטון המזוין על אדריכלות המאה ה-20

טרמינל TWA בנמל התעופה JFK, ניו יורק. אדריכל אירו סארינן
הגדל
טרמינל TWA בנמל התעופה JFK, ניו יורק. אדריכל אירו סארינן
 מבנה "מרכז הנגב", אדריכל רם כרמי בסגנון ברוטליזם
הגדל
מבנה "מרכז הנגב", אדריכל רם כרמי בסגנון ברוטליזם

האדריכלות מאז ומתמיד התפתחה יחד עם טכנולוגיית הבנייה. שכלולים טכנולוגיים יצרו אפשרויות בנייה אחרות, קירויים אחרים ובסופו של דבר השפיעו על העיצוב האדריכלי. עד המצאת הבטון המזוין עיקר הבנייה בעולם נעשתה על ידי לבנים ועץ. השימוש בחומרי גלם אלו הגביל את הבנייה בכמה אופנים:

  1. המפתחים היו מוגבלים לפי אורך העצים או לפי אורך הקשת שניתן היה לבנות מלבנים. ההגבלה הייתה בבנייה של קורות, תקרות, מרפסות, גשרים ועוד.
  2. צורת העברת העומסים במבנים בעלי כמה קומות הייתה בדרך כלל דרך קירות נושאים. כלומר, קירות המעבירים את עומסי המשקל של הבניין כלפי מטה אל קיר נושא אחר עד קומת הקרקע. שיטה זו הצריכה בנייה של קירות מעל קירות אחרים והגבילה מאוד את תכנון הקומות בבניין. כל קומה בבניין הייתה תלויה מאוד בקומות שמעליה ומתחתיה.
  3. חזית הבניין הייתה לרוב חלק מהשלד והייתה מוגבלת לפי הצרכים המבניים של הבניין אותו היא עוטפת.
  4. היה צורך בתכנון מעמיק ומקצועי מאוד של חיבורים בין רכיבים וחומרים שונים, במיוחד בין עץ לאבן. האדריכלות אמנם התפתחה באופן כזה שחיבורים אלה היו חלק מהעיצוב והדקורציה של הבניין אך חיבורי רכיבים מבטון מזוין הפך את הנושא לפשוט מאוד לפתרון.

כבר בסוף המאה ה-19 החלו לבנות בניינים מבטון מזוין. הבנייה סביב תחילת המאה ה-20 החלה להשתמש בבטון מזוין אך השימוש בו היה כתחליף ישיר של קירות לבנים ורצפות עץ. אדריכלי התקופה לא ניצלו את יכולותיו של הבטון המזוין על מנת ליצור אדריכלות חדשה השוברת את המוסכמות המסורתיות. גם הבנייה של אסכולת שיקגו שהאיצה את בנייתם של גורדי שחקים לא מיצתה את השימוש בחומר גלם זה.

אחד האדריכלים החשובים שהחלו להשתמש בבטון מזוין כדי לשנות את האדריכלות היה האדריכל הצרפתי אוגוסט פרה (Auguste Perret) שפעל במחצית הראשונה של המאה ה-20. המבנים של פרה היו הראשונים שהשתמשו בבטון חשוף שהדגיש את סטרוקטורת הבניין אך הצורות אותן ייצר לא פרצו דרך חדשה באדריכלות. בשנת 1907 העסיק במשרדו את האדריכל הצעיר לה קורבוזיה והשפיע עליו רבות בתחום השימוש בבטון המזוין כמו גם איכויותיו של הבטון החשוף (שהתפתח לסגנון שנודע כברוטליזם).

לה קורבוזיה היה החלוץ האמיתי של השימוש בבטון מזוין שאיפשר את התפתחות האדריכלות המודרנית. הוא הבין כי טכנולוגיה זו משחררת את תוכנית הבניין ואת חזיתו ומאפשרת גם יצירה של צורות בניין חדשות שלא נראו כמותן עד לתקופתו. לה קורבוזיה הגדיר כמה עקרונות שלפיהם צריכה האדריכלות לנהוג ואף תכנן מבנים רבים וחדשניים לפי עקרונות אלו. אחד הפרויקטים (דווקא מהמאוחרים שלו) שבו עשה שימוש נרחב בבטון מזוין היא בכנסיית נוטרדאם דו הו (בתמונה) בה הצליח ליצור מבנה בעל צורה שלא נראתה כמותה.

במקביל לפועלו של לה קורבוזיה באירופה פעל האדריכל פרנק לויד רייט בארצות הברית ובנה מבנים חדשניים רבים בשימוש בבטון מזוין על מנת למתוח את גבולות הבניין וליצור חללים וצורות שלא היו מתאפשרים ללא המצאה זו. אדריכלים מודרניסטים רבים השתמשו בבטון מזוין ובעקרונות דומים של שימוש בטכנולוגיה זו ביניהם אוסקר נימאייר, מיס ון דר רוהה, אירו סארינן, לואיס קאן ועוד.

סגנון הברוטליזם, סגנון שצמח מתוך המודרניזם, היה נפוץ מאוד משנות ה-50 ועד שנות ה-70 (בישראל הוא המשיך אף מאוחר יותר) עשה שימוש רב בבטון מזוין ואף השאיר אותו חשוף. המבנים הברוטליסטים הדגישו את הבטון בהיבט המבני שלו וניסו להפוך אותו לדבר אסתטי.


גם לאחר דעיכת הסגנון המודרניסטי בשנות ה-60 וה-70, לא חדלו האדריכלים מלבחון שימושים אדריכליים חדשים בבטון המזוין. הדבר ניכר גם בסגנונות האדריכלות הפוסט מודרנית והדה-קונסטרוקטיביזם שהופיע אחריו.

[עריכה] לקריאה נוספת

  • שירה טריואקס-ציפר, תורת הבנייה, הוצאת אררט, 2003.

[עריכה] ראו גם

בטון

סוגי שימוש בבטון: בטון מזוין | בטון דרוך | בטון רזה | יציקת בטון
מרכיבי הבטון: מלט | צמנט פורטלנד | סיד | חול | אגרגט | פלדה
כלים לעבודה עם בטון: מערבל בטון | משאבת בטון | טפסנות בטון


ערך מומלץ
THIS WEB:

aa - ab - af - ak - als - am - an - ang - ar - arc - as - ast - av - ay - az - ba - bar - bat_smg - be - bg - bh - bi - bm - bn - bo - bpy - br - bs - bug - bxr - ca - cbk_zam - cdo - ce - ceb - ch - cho - chr - chy - closed_zh_tw - co - cr - cs - csb - cu - cv - cy - da - de - diq - dv - dz - ee - el - eml - en - eo - es - et - eu - fa - ff - fi - fiu_vro - fj - fo - fr - frp - fur - fy - ga - gd - gl - glk - gn - got - gu - gv - ha - haw - he - hi - ho - hr - hsb - ht - hu - hy - hz - ia - id - ie - ig - ii - ik - ilo - io - is - it - iu - ja - jbo - jv - ka - kg - ki - kj - kk - kl - km - kn - ko - kr - ks - ksh - ku - kv - kw - ky - la - lad - lb - lbe - lg - li - lij - lmo - ln - lo - lt - lv - map_bms - mg - mh - mi - mk - ml - mn - mo - mr - ms - mt - mus - my - mzn - na - nah - nap - nds - nds_nl - ne - new - ng - nl - nn - no - nov - nrm - nv - ny - oc - om - or - os - pa - pag - pam - pap - pdc - pi - pih - pl - pms - ps - pt - qu - rm - rmy - rn - ro - roa_rup - roa_tara - ru - ru_sib - rw - sa - sc - scn - sco - sd - se - searchcom - sg - sh - si - simple - sk - sl - sm - sn - so - sq - sr - ss - st - su - sv - sw - ta - te - test - tet - tg - th - ti - tk - tl - tlh - tn - to - tokipona - tpi - tr - ts - tt - tum - tw - ty - udm - ug - uk - ur - uz - ve - vec - vi - vls - vo - wa - war - wo - wuu - xal - xh - yi - yo - za - zea - zh - zh_classical - zh_min_nan - zh_yue - zu

Static Wikipedia 2008 (no images)

aa - ab - af - ak - als - am - an - ang - ar - arc - as - ast - av - ay - az - ba - bar - bat_smg - bcl - be - be_x_old - bg - bh - bi - bm - bn - bo - bpy - br - bs - bug - bxr - ca - cbk_zam - cdo - ce - ceb - ch - cho - chr - chy - co - cr - crh - cs - csb - cu - cv - cy - da - de - diq - dsb - dv - dz - ee - el - eml - en - eo - es - et - eu - ext - fa - ff - fi - fiu_vro - fj - fo - fr - frp - fur - fy - ga - gan - gd - gl - glk - gn - got - gu - gv - ha - hak - haw - he - hi - hif - ho - hr - hsb - ht - hu - hy - hz - ia - id - ie - ig - ii - ik - ilo - io - is - it - iu - ja - jbo - jv - ka - kaa - kab - kg - ki - kj - kk - kl - km - kn - ko - kr - ks - ksh - ku - kv - kw - ky - la - lad - lb - lbe - lg - li - lij - lmo - ln - lo - lt - lv - map_bms - mdf - mg - mh - mi - mk - ml - mn - mo - mr - mt - mus - my - myv - mzn - na - nah - nap - nds - nds_nl - ne - new - ng - nl - nn - no - nov - nrm - nv - ny - oc - om - or - os - pa - pag - pam - pap - pdc - pi - pih - pl - pms - ps - pt - qu - quality - rm - rmy - rn - ro - roa_rup - roa_tara - ru - rw - sa - sah - sc - scn - sco - sd - se - sg - sh - si - simple - sk - sl - sm - sn - so - sr - srn - ss - st - stq - su - sv - sw - szl - ta - te - tet - tg - th - ti - tk - tl - tlh - tn - to - tpi - tr - ts - tt - tum - tw - ty - udm - ug - uk - ur - uz - ve - vec - vi - vls - vo - wa - war - wo - wuu - xal - xh - yi - yo - za - zea - zh - zh_classical - zh_min_nan - zh_yue - zu -

Static Wikipedia 2007:

aa - ab - af - ak - als - am - an - ang - ar - arc - as - ast - av - ay - az - ba - bar - bat_smg - be - bg - bh - bi - bm - bn - bo - bpy - br - bs - bug - bxr - ca - cbk_zam - cdo - ce - ceb - ch - cho - chr - chy - closed_zh_tw - co - cr - cs - csb - cu - cv - cy - da - de - diq - dv - dz - ee - el - eml - en - eo - es - et - eu - fa - ff - fi - fiu_vro - fj - fo - fr - frp - fur - fy - ga - gd - gl - glk - gn - got - gu - gv - ha - haw - he - hi - ho - hr - hsb - ht - hu - hy - hz - ia - id - ie - ig - ii - ik - ilo - io - is - it - iu - ja - jbo - jv - ka - kg - ki - kj - kk - kl - km - kn - ko - kr - ks - ksh - ku - kv - kw - ky - la - lad - lb - lbe - lg - li - lij - lmo - ln - lo - lt - lv - map_bms - mg - mh - mi - mk - ml - mn - mo - mr - ms - mt - mus - my - mzn - na - nah - nap - nds - nds_nl - ne - new - ng - nl - nn - no - nov - nrm - nv - ny - oc - om - or - os - pa - pag - pam - pap - pdc - pi - pih - pl - pms - ps - pt - qu - rm - rmy - rn - ro - roa_rup - roa_tara - ru - ru_sib - rw - sa - sc - scn - sco - sd - se - searchcom - sg - sh - si - simple - sk - sl - sm - sn - so - sq - sr - ss - st - su - sv - sw - ta - te - test - tet - tg - th - ti - tk - tl - tlh - tn - to - tokipona - tpi - tr - ts - tt - tum - tw - ty - udm - ug - uk - ur - uz - ve - vec - vi - vls - vo - wa - war - wo - wuu - xal - xh - yi - yo - za - zea - zh - zh_classical - zh_min_nan - zh_yue - zu

Static Wikipedia 2006:

aa - ab - af - ak - als - am - an - ang - ar - arc - as - ast - av - ay - az - ba - bar - bat_smg - be - bg - bh - bi - bm - bn - bo - bpy - br - bs - bug - bxr - ca - cbk_zam - cdo - ce - ceb - ch - cho - chr - chy - closed_zh_tw - co - cr - cs - csb - cu - cv - cy - da - de - diq - dv - dz - ee - el - eml - en - eo - es - et - eu - fa - ff - fi - fiu_vro - fj - fo - fr - frp - fur - fy - ga - gd - gl - glk - gn - got - gu - gv - ha - haw - he - hi - ho - hr - hsb - ht - hu - hy - hz - ia - id - ie - ig - ii - ik - ilo - io - is - it - iu - ja - jbo - jv - ka - kg - ki - kj - kk - kl - km - kn - ko - kr - ks - ksh - ku - kv - kw - ky - la - lad - lb - lbe - lg - li - lij - lmo - ln - lo - lt - lv - map_bms - mg - mh - mi - mk - ml - mn - mo - mr - ms - mt - mus - my - mzn - na - nah - nap - nds - nds_nl - ne - new - ng - nl - nn - no - nov - nrm - nv - ny - oc - om - or - os - pa - pag - pam - pap - pdc - pi - pih - pl - pms - ps - pt - qu - rm - rmy - rn - ro - roa_rup - roa_tara - ru - ru_sib - rw - sa - sc - scn - sco - sd - se - searchcom - sg - sh - si - simple - sk - sl - sm - sn - so - sq - sr - ss - st - su - sv - sw - ta - te - test - tet - tg - th - ti - tk - tl - tlh - tn - to - tokipona - tpi - tr - ts - tt - tum - tw - ty - udm - ug - uk - ur - uz - ve - vec - vi - vls - vo - wa - war - wo - wuu - xal - xh - yi - yo - za - zea - zh - zh_classical - zh_min_nan - zh_yue - zu