تاریخچه قالب بتن

تاریخچه قالب بتنی

بتن و قالب بتن پیشینه‌ای طولانی و دور درازی دارد. بیش از 2000 سال مردم تلاش کرده‌اند تا بیشترین بهره را از بتن یا مواد شبیه بتن در راستای ساخت سازه‌هایی بی‌خطر، بادوام و منحصر به فرد ببرند.

امروزه ما از بتن برای همه نوع کاری استفاده می‌کنیم؛ از بزرگراه‌ها گرفته تا روگذر بزرگراه‌ها، ساخت و ساز خانه‌ها و …

بتن سازی و ابزارها و روش‌هایی که برای بهبود آن توسعه یافته‌اند؛ بخشی جدایی ناپذیر از زندگی ما هستند، حتی اگر هر روز متوجه آن‌ها نشویم.

 

خط تاریخی پیدایش سیمان و بتن

نمی‌توان انکار کرد که بتن و فناوری استفاده از آن، از زمان کشف و توسعه مسیری طولانی را طی کرده است. این ماده و مصالح و علم به کار گرفتن آن در ساختمان سازی از سال‌ها پیش وجود داشته و با توجه به نیاز بشر روز به روز پیشرفته‌تر شده است.

از اهرام بزرگ مصر گرفته تا اختراع سنسورهای هوشمند برای آزمایش دمای بتن و غیره، ما لیستی از رویدادها و اکتشافات در تاریخ بتن را گردآوری کرده‌ایم.

6500 سال قبل از میلاد مسیح در سوریه و اردن

با توجه به شواهد کشف شده اولین سازه‌های بتنی مربوط به 6500 سال قبل از میلاد توسط بازرگانان Nabataea در مناطق سوریه و اردن است. آن‌ها از قالب‌های بتنی برای سازه‌های مسکونی استفاده می‌کردند.

3000 سال قبل از میلاد مسیح در مصر و چین

مصر و چین از گل مخلوط شده با کاه برای اتصال آجرهای خشک استفاده می‌کردند. آن‌ها همچنین از ملات های گچ و ملات های آهک در اهرام استفاده کردند. در این زمان برای ساخت دیوار چین نیز از نوعی سیمان و قالب بتنی استفاده شده بود.

600 سال قبل از میلاد مسیح در رم

اگرچه رومیان باستان اولین کسانی نبودند که بتن و قالب‌های بتنی را ایجاد کردند؛ اما آنها اولین بار از این مواد به طور گسترده استفاده کردند.

رومیان باستان اولین گروهی بودند كه از قالب بتنی با موفقیت و منظم برای ساخت شگفتی‌های معماری استفاده کردند. در ابتدا با استفاده از عایق بر پایه نی، ساختار الیاف و قالب‌های ساختگی توانستند به شاهکارهایی دست یابند که قرن‌ها بی نظیر بود. Colosseum و Pantheon هر دو نمونه‌ای از تشکیل بتن رومی هستند که در برابر زمان مقاومت داشته‌اند.

تا 200 سال قبل از میلاد، رومی‌ها با موفقیت از بتن و قالب‌های بتنی در ساخت و ساز خود استفاده می‌کردند. آن‌ها از مخلوطی از خاکستر آتشفشانی، آهک و آب دریا برای درست کردن این مخلوط استفاده می‌کردند.

سپس مخلوط را به قالب‌های چوبی بسته بندی کردند و پس از سفت شدن، بلوک‌ها را مانند آجر روی هم قرار می‌دادند. بعد از بیش از 2000 سال، سازه‌های بتنی رومی به دلیل برخورداری از مواد تشکیل دهنده طبیعی، هنوز هم پابرجا است.

نقطه عطف فناوری بتن

در طول قرون وسطی، فناوری بتن با مشکل رو به رو شد و پیشرفتی نکرد. پس از سقوط امپراتوری روم در سال 476 میلادی، روش ساخت سیمان از بین رفت تا اینکه در سال 1414 نمونه‌های دیگری از آن به کار گرفته شد.

در سال 1793 بود که این فناوری جهشی بزرگ برداشت و جان اسمیتون روش مدرن‌تری را برای تولید آهک هیدرولیکی سیمان کشف کرد. وی از سنگ آهک حاوی خاک رس استفاده کرد؛ آن را پخته و سپس آن را به صورت پودر درآورد.

در قرن نوزدهم بتن عمدتاً برای ساختمان‌های صنعتی استفاده می‌شد. اولین استفاده گسترده از سیمان و قالب‌های بتنی در ساخت و ساز منازل در انگلیس و فرانسه بین سال‌های 1850 و 1880 توسط فرانسوا بود.

 

مواد سازنده‌ی قالب‌های بتنی در طول تاریخ

همانطور که می دانید مواد به کار رفته برای ساخت این قالب‌ها در طول تاریخ نیز دچار تحول شده است. هر چه زمان می‌گذشت و دانش بشر بیشتر می‌شد؛ مواد به کار رفته در آن مقاوم‌تر بودند و کارایی بیشتری داشتند.

نی

در ابتدا رومیان از نی برای تهیه این قالب‌های بتنی استفاده می‌کردند. نی‌ها به دلیل انعطاف پذیری، در دسترس بودن و هزینه آنها توسط رومی‌ها ترجیح داده می‌شدند. بعد از نی، استفاده از قالب‌های چوبی رواج پیدا کرد.

قالب بتنی چوبی (پلای وود)

با این حال، چوب مقاومت بیشتری نسبت به اشکال نی ایجاد می‌کرد و در مدت زمان کوتاه مقاومت بیشتری در برابر رطوبت داشت. گرچه چوب بسیار بادوام تر از نی است؛ اما با گذشت زمان تمایل به تاب خوردن، متورم شدن و تغییر شکل وجود داشت و این امر زمینه را برای پیشرفت و تلاش مستمر برای یافتن سیستم جدید قالب بتن فراهم می‌کرد.

قالب بتنی چوبی امروزه نیز در برخی شرایط استفاده می‌شود، اما تا حد زیادی با راه حل‌های مدرن‌تر، اقتصادی‌تر مانند قالب‌های بتن فولادی مدولار جایگزین شده است.

قالب پارچه‌ای

در اوایل دهه 1900 قالب‌های پارچه‌ای مدتی به صحنه ساخت و ساز راه یافتند تا اینکه به روش خاصی برای شکل دادن به بتن تبدیل شدند. بر اساس ایده اولیه قالب‌های ساخته شده از نی که انعطاف پذیر بودند؛ قالب‌های پارچه‌ای به ملات اجازه می‌دادند لایه‌های متوالی بتن ریخته شده و از نظر میزان استفاده از بتن و هزینه آن برای برخی از پروژه‌ها، کمی از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است.

انقلاب قالب‌های فولاد

در سال 1910، اولین قالب‌های بتنی ساخته شده از فولاد در ایالات متحده تولید شد و با استفاده از ایده‌های توماس ادیسون برای جاده سازی و ساخت خانه‌های بتنی استفاده می‌شد.

تا دهه 1950، سیستم‌های فولادی برای شکل گیری بتن بسیار زیاد بود و می‌توان آنها را در هنگام ساخت سازه‌های بزرگ بتنی مانند پل‌ها، روگذرها و تونل‌ها در شکل گیری آسمان خراش‌های بزرگ در مناطق شهری و در سراسر سیستم بزرگراه ملتهب کشور مشاهده کرد.

تا به امروز، قالب‌های بتنی فولادی مدولار محبوب‌ترین انتخاب در بین شرکتهای ساختمانی هستند. دوام، بهره‌وری اقتصادی و ویژگی‌های قاب بندی سفارشی آنها تقریباً تضمین می‌کند که آنها برای سال‌های آینده نیز باقی می‌مانند.

آلومینیوم

قالب‌های بتنی آلومینیومی برای دیوارها و ساختمان‌های در طول دهه 1960 تولید و مورد استفاده قرار گرفتند.

آن‌ها به دلیل سبک وزن بودن و سهولت استفاده محبوب شدند؛، اما با گذشت زمان، بسیاری از متخصصان ساخت و ساز تشخیص دادند که عدم مقاومت و عدم قابلیت استفاده مجدد آنها در مقایسه با قالب‌های فولادی، نقطه ضعفی برایان‌ها به حساب می‌آید.

قالب بتنی پلاستیکی

در سال 2000 قالب‌های بتنی پلاستیکی رواج پیدا کردند. ویژگی‌های مانند وزن سبک و شکل گیری آسان از دلایل استفاده از قالب‌های بتنی بود.

ICFS

اشکال بتنی عایق بندی شده یا ICF تقریباً از سال 1940 اختراع شدند؛ اما مورد استفاده عمومی قرار نگرفتند؛ تا اینکه پس از جنگ جهانی دوم برای بازسازی اروپا بسیار مورد استفاده قرار گرفتند.

آن‌ها نسبتاً مقرون به صرفه بودند؛ اما ماندگاری بالایی مثل فولاد نداشتند. اگرچه آنها بهتر از قالب‌های آلومینیومی و پلاستیکی جدیدترند؛ اما قالب‌های بتنی عایق بندی نسبت به قالب بتنی فولادی هنوز نتوانسته‌اند محبوب شوند.

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.