Vad är förspänd betong?

Förspänd betong är en kombination av höghållfast betong och ståltrådar. Denna kombination gör ett mycket starkt konstruktionsmaterial som används i byggandet av takplattor, brobjälkar och järnvägsband. Förspänd betong uppfanns och patenterades 1886 av Henry Jackson, en San Francisco-ingenjör. Denna typ av betong blev det material som valts i Europa efter andra världskriget på grund av bristen på stål. Walnut Lane Memorial Bridge, byggd 1951 i Philadelphia, Pennsylvania, blev den första strukturen i Amerika som gjordes av denna typ av material.

En vanlig betongbalk kämpar, även utan last, för att bära sin egen vikt. När servicelaster läggs till balkens vikt, utvecklas hårsprickor. När tiden går kommer dessa sprickor att bli större och så småningom smälter betongen. Tunna betongkuddar tenderar att böjas när ytterligare vikt läggs till, vilket resulterar i att huset flyttas. Dessa förändringar är anledningen till att förspänd betong uppfanns.

Förspänd betong kan skapas med två olika metoder; förspänning och efterspänning. Förspänningsmetoden innefattar sträckning av ståltrådar med hög draghållfasthet mellan anliggningar belägna i båda ändarna av betonggjutbädden. Efter att trådarna har lärt sig hälls betong i bäddarna, där den omger och fäster vid trådarna. När betongen är torr kommer den att ha bundits till stålet. När betongen har nått den önskade styrkan frigörs trådarna, vilket resulterar i att betongen utvecklar en lätt båge som gör den mer motståndskraftig mot tunga belastningar.

Det finns flera skäl att använda denna typ av betong i olika konstruktioner. Strålar är gjorda av förspänd betong så att de kan motstå spänningar utan att spricka. En hög är förspänd så att den inte smuldrar av krafterna för tung transport och körning. Kolumnerna är gjorda av förspänd betong så att de inte spänns under tunga belastningar. Tunna betongkuddar är förspända för att hindra dem från att böja sig under normal vikt.

Att skapa förspänd betong med hjälp av efterspänningsmetoden innebär att man applicerar komprimering efter att betongen har hällts och härdat. Betongen hälls runt en böjd kanal som har fått stålsträngar genom den. Vid härdning appliceras spänningar på trådarna med hjälp av hydrauliska domkrafter. Strängarna är sedan kilade på plats så att spänningen kvarstår efter att de hydrauliska jacken har tagits bort.

Betong som skapats med efterspänningsmetoden används som monolitiska plattor för hus som ligger i områden med expansiva jordar som adobe lera. Denna typ av betong används också för att skapa strukturer där säsongens utvidgning och sammandragning av jorden är en fråga. Efterspänd betong är mycket effektiv för att bygga byggnader med mer detaljerade konstruktionsarbeten.