Zázrak jménem železobeton

Zázrak jménem železobeton před mnoha desetiletími způsobil zvrat ve stavebnictví. Jeho vynálezcem je francouzský zahradník Joseph Monier, jemuž vadilo, že mu přes zimu praskají květináče, a tak ho napadlo při jejich výrobě přidávat do betonu drátěné pletivo, které je vyztužilo – a tak vznikl železobeton. Patentovat si ho nechal v roce 1867.

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 vlastnosti betonu. Beton má vysokou pevnost v tlaku, ale velmi malou pevnost v tahu, proto se musi vyztužovat ocelí. Důležitým pravidlem je i to, že výztuž musí být položena minimálně 5 cm pod povrchem betonu, aby byla ochráněna před korozí.

Pro výrobu železobetonu se obvykle používá ocelová výztuž – roxor 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 dále konkrétně upravena v tzv. 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  – hlavní a zásadní výhody železobetonu, díky nimž je jeho využití tak rozsáhlé v mnoha oblastech. Unikátní výsledek s jedinečnými vlastnostmi. To je spojení betonu a ocelové výztuže.

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

Železobeton 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 sa následně vylévají betonem. Propojením vlastností betonu a oceli vznikají kvalitní stavby a konstrukce, které splňují požadavky na velká rozpětí, výšky a zatížení.

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.

Díky svým vlastnostem a koncepčnímu řešení je právě železobeton 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. 

Z historie využití železobetonu

• 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 Ingalss 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 jednou z prvních nákupních center postavených s pomocí železobetonu. Jako osudem právě v této budově v přízemním patře fungoval francouzský obchodní dům.

• Na začátku 20. století začalo k postupnému využívání železobetonu při stavbách i 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 8 patrový hotel Hayward postavený v roce 1906.

• Železobeton je, a byl vždy, postaven především na svých vlastnostech při stavbách budov, zároveň ale začal mít i svou estetickou funkci. Na této prioritě zapracovala v roce 1904 americká architektka Julia Morgan, 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 v této oblasti. Krásným příkladem může být rekonstrukce střechy baziliky La Sagrada Familia ve Španělsku.