Betoon, Puit ja Metall konstruksiooni referaat (1)

Pärnumma kutsehariduskeskus
EP-13
Karli Peegel
Konstruksioonid
Juhendaja : Janek Klaamas
Pärnu 2013
Sisukord
1.Sisukord...................................................................................................................................2
2.Sissejuhatus..............................................................................................................................3
3..Puitkonstruksioon..............................................................................................................2-16
4.Betoonkonstruksioon........................................................................................................17-23
5.Metallkonstruksioon.........................................................................................................24-25
6.Kokkuvõtte.............................................................................................................................25
Sissejuhatus
Referaat räägib kolmest ehituses kasutatavast konstruksioonist.Nendeks on puit-, betoon -ja metallkonstruksioonid, nendest levinum on puitkonstuksioon.
Puitkonstruksioon
Ajalugu
Nagu mainitud on puit üks vanemaid ehitusmaterjale.
Arheoloogiliste uurimuste tulemused näitavad, et 10 tuh. a. e.m.a. on ürginimene puitu ehitusmaterjalina
laialt kasutanud tänu :
- laialdasele levikule (s.h. ka taastuv);
- kergele kaalule (300 – 800 kg/m3);
- suhteliselt kõrgele tugevusele (kuusk, mänd ft=100 N/mm2);
- töötlemise hõlpsusele.
Esimesi teadaolevaid suuremaid puitkonstruktsioone ehitasid roomlased. 630 a.e.m.a ehitati Roomas
Tiberi jõe sild . I saj. e.m.a Caesari käsul 500 m pikkune puidust sild Reini jõele. Trajanuse sambal on
kujutatud esimesel sajandil m.a.j üle Doonau ehitatud puidust kaarsild, mis oli 1 km pikkune ja toetus 20
kivisambale, mille 35 meetriseid avasid sildasid puitkaared.
Umbes 2. sajandil e.m.a hakati Rooma riigis kasutama ühiskondlike hoonete katusekonstruktsioonis
vanast India kultuurist pärinevaid horisontaalreaktsiooniga tugistikke ja kaari.
Sõrestikkonstruktsioonide edasine areng on seotud Itaalia arhitekti Palladio (1508- 1580 ) töödega.
Puitturvikutega sillati kirikute suuri ruume , puidust ehitati kõrgeid kirikutorne, samuti ka
mitmekorruseliste hoonete vahelagesid jpm.Puit oli meie kaugete esivanemate esimesi põhilisi ehitusmaterjale. Puidu kerge kaal, töödeldavus ja
tugevus juhtisid inimest teda kasutama ehitusmaterjalina, eriti sellega, et juba puu tüvi ise moodustab
valmis kandekonstruktsiooni – tala ja posti.
Suurte puitehitiste kandekonstruktsioon.
Suurte puitehitiste kandekonstruktsioonis kasutatakse poste , talasid ning massiivelemente. Samuti on kasutusel veel erineva kujuga kaared , koorik - ja rippkonstruktsioonid, millede kombinatsioonide rohkuse tõttu ei ole nende klassifitseerimine siin otstarbekas.
Postid
Poste kasutatakse kas iseseisvate kandekonstruktsioonidena või varraskandjate elementidena.
Postid võivad olla koormatud kas ainult survejõuga või survejõu ja paindemomendiga ( ekstsentriline surve). Vähem esineb ekstsentrilist tõmmet.
 
Post kinnitatakse katuse kandekonstruktsiooni külge harilikult liigendtugedega. Vundamendiga seotakse postid tavaliselt paindejäigalt, mis on vajalik hoone põiksuunas mõjuvate koormuste vastuvõtmiseks.
 
Mehaaniliste liidetega postid
Arvutatakse samuti kui monoliitseid vardaid survele või survele koos paindega, rakendades deformatiivsust arvestavaid tegureid. Normides käsitletavad mehaaniliste liidetega postide ristlõiked on analoogsed mehaaniliste liidetega talade korral vaadeldutega.
Postid võivad endast kujutada ka üsna keeruka kujuga liitstruktuure nagu Bad Dürrheimi soolase veega ujulas.
 
Talad
Lihttalad
silded kuni 30 m
Kôige lihtsam konstruktsioonisüsteem koosneb postidest ja nendele liigendina toetuvatest taladest.Lihttala sillet piirab suhteliselt suur läbipaine. Lihttalasid on lihtsam valmistada ja kerge paigaldada, kuid puidu kulu on suhteliselt suur.Muutuva kõrgusega talade ristlõike laius on soovitav võtta minimaalne lähtudes paneelide toetuspikkusest. Tala kõrgus toel määratakse lähtudes põikjõust toel.
Lihttalade tüübid (ülalt alla): ühtlase ristlõikega, muutuva ristlõikega, muutuva ristlõikega kaldne, bumerangtala.
 
Materjali kokkuhoiu tôttu kasutatakse suurte avade puhul ka muutuva ristlôikega talasid.
 
Liittalad
Kui lihttalana kasutatava prussi või palgi vajalik ristlõige läheb liiga suureks, saab palke või prusse kasutada mitmekaupa kokku ühendatuna. Palkide või prusside ühendamisel liittalaks kasutatakse sidemetena mitmesuguseid puidust tüübleid ja plaatnaagleid. Sidemete deformatsioonidest tingituna on liittalad monoliitsetest nõrgemad ja vähem jäigad Tala maksimaalne pikkus on piiratud standardse puitmaterjali pikkusega. Talad valmistatakse kahest või kolmest prussist või palgist, mis on omavahel ühendatud tamme- või kasepuidust naaglitega ja poltidega. Kasutatakse ka lehtterasest plaatnaagleid. Tala kuivamisest tingitud defektide vältimiseks jäetakse kahe elemendi vahele pilu kuni 1/6 prussi kõrgusest.
 
Tavaliselt on liittala kasutamise eesmärgiks vähendada puidukulu ja lähtutakse asjaolust, et paindepinged tala ristlõike keskel on minimaalsed. Seepärast on võimalik jagada tala survevööks (ülal) ja tõmbevööks (all). Lihtsaim liittala on nn. I-tala.
 
Põhimõtet, mille järgi liittala koosneb eraldatud tõmbe- ja survevööst ning neid ühendavast konstruktsioonist, saab realiseerida üsna erinevalt:

• I- tala;
  
• kahekihilisele laudseinale naelutatakse peale vööprussid, nn. laudseinaga naelutatud talad;
  
• vöödele liimitakse kahele poole vineersein, nii et moodustub karbitaoline struktuur, nn. liimitud õhukeseseinalised talad;
  
• tõmbevööna kasutatakse terastõmbi, mis viiakse postide abil puidust survevööst eemale, nn. sprengeltala (vt. foto).
  

Fotol näha olevate I- talade surve- ja tõmbevööd on valmistatud spoonribapuidust, omavahel on nad ühendatud OSB-st seinaga . Euroopas on vööd valmistatud enamasti spoonliimpuidust või sõrmjätkatud massiivpuidust.
 
Sprengeltala Tartu Lõunakeskuses.
 
Laudseinaga naelutatud talad
silded 6-12m
Täisseinalise tala liitristlõikega konstruktsiooni elementideks on kahest ristuvate laudade kihist sein ja selle külge naelutatud vöölauad. Stabiilsuse tagamiseks on sein jaotatud jäikusribidega paneelideks. Seina lauad asetatakse vööelementide vahele 30…450 nurga all. Seina- ja vöölauad, samuti seinalauad omavahel ühendatakse naeltega.
 
Liimitud õhukeseseinalised talad
sille kuni 18 m
OSB- või vineerseina ja laudvöödega saadakse ökonoomne talakonstruktsioon. Tala vineerseina paksus võetakse vähemalt 10 mm ja vöölauad paksusega 4,0 cm. Talad võib konstrueerida kas I- või karpristlõikega Tala seina jäikus tagatakse laudadest ribidega. Jäikusribid asetatakse I-ristlõikega taladel kahel pool seina ning karpristlõike puhul kahe seina vineertahvlite vahele. Äärmistesse paneelidesse asetatakse täiendavad ribid.
 
Armeeritud liimpuittalad
Epoksüüdsideainete baasil valmistatud segude hea nakkumine nii puidu kui terasega võimaldab talade piiratud kõrguse puhul suurendada nende kandevõimet ja deformatsiooniomadusi terasvarrastega (ka klaasplastvarrastega) armeerimise teel.
 
Jätkuvtalad
silded kuni 25 m
Mitmeavalised ehk jätkuvatalad vôimaldavad materjali ökonoomsemalt ära kasutada. Mitme järjestikuse ava katmisel jätkatakse lihttalasid kas viltuse hamba või tugipadja abil, seega seotisena või ots-otsaga. Mitme järjestikuse ava katmiseks saab kasutada ka liittalasid ja muid kandurite tüüpe.
 
Sôrestikud
silded 30-120 m
Suurte avade katmisel on talastikud väga materjalimahukad. Sel juhul kasutatakse elementidest koostatud sôrestikke. Sõrestikud võivad olla erineva kujuga ( kolmnurk , trapets, paralleelvöödega jm.). Saepuidust valmistatakse massiivseid sõrestikke, millel on palju elemente ja liiteid ning elemendid seetõttu väiksema ristlõikega. Väiksema elementide arvu korral on elementide ristlõiked suuremad ja materjaliks liimpuit .
Kolmnurkne sõrestikferm.
 
Mikkeli tuletõrjemajas on paralleelvöödega sõrestikferm.
 
Kaared
silded 20-100 m
Liimpuidust võib teha ka kõveraid konstruktsioone. Iga koormuse jaoks võib leida nn survejoone, mis on ökonoomseim kuju selle koormuse jaoks. Näiteks ühtlaselt jaotatud koormuse jaoks on see parabool , punktkoormuse jaoks polügoon.
Praktikas tuleb konstruktsioon dimensioneerida erinevate koormuskombinatsioonide jaoks. Sellist kaare kuju pole, mis sobiks kõigile koormustele ideaalselt. Sel juhul valitakse kaare kuju lähtuvalt esteetilistest, funktsionaalsetest, tootmistehnilistest ja tugevusnõuetest.
Suuremate avade puhul on ökonoomsem paraboolkaar. Kaare ristlõige on tavaliselt ca 1/3 vastavast lihttalaristlõikest samadel tingimustel. Kaare telg jälgib üldiselt hästi survejoont, mistõttu on dimensioonimisel mõõtuandvateks sisejõududeks pikijõud ja paindemoment.
Kasutatakse kahe või kolme liigendiga nii täisseinalisi kui ka sõrestikkaari. Kaarte toed lahendatakse tavaliselt liigendina. Toel tekkivad horisontaalreaktsioonid võetakse vastu kas betoonvundamendi või tugedevahelise terastõmbiga.
Kaari saab valmistada ka kahest poolest kokku monteeritavana, kolme liigendiga kaarel on harjasõlmeks liigend . Taoline konstruktsioon on staatikaga määratud.
Kangasala jäähallis on kaarte otsad kinnitatud postidele, postidele mõjuva horisontaaljõu vähendamiseks kasutatakse terastõmbe.
 
Raamid
silded 10-50 m
Funktsionaalsetel, esteetilistel või muudel põhjustel on tihti vajadus mitmesuguste kaarekujude järgi, mis erinevad ökonoomsetest ring- ja paraboolkujudest.
Kui vajalik hoone kõrgus peab olema tagatud juba üsna seina ääres, siis kasutatakse liimpuitraame.
Raam on geomeetriliselt muutumatu varrassüsteem, mille elemendid (postid ja riivid) on kõigis või mõnedes sõlmedes omavahel jäigalt ühendatud.
Raamkonstruktsioonid erinevad kaarkonstruktsioonidest oma kuju poolest, mis avaldavad mõju paindemomentide jaotusele avas. Momendi muutus on raamis intensiivsem kui kaares ja sellest tingituna tuleb arvestada ka põikjõudu. Raamkonstruktsioonid on suutelised vastu võtma horisontaalseid koormusi, tagades seejuures hoone põikjäikuse ilma postide ühendussõlmede jäigastamiseta või jäikade põikseinte rajamiseta.
Raami elemendid võivad olla nii sirg - kui kõverjoonelised. Tavaliselt tehakse raamid kolme liigendiga, sest dimensioneerimine ja vundeerimine on siis lihtsamad. Levinumad raami tüübid on kõvera nurgaga raamid ning postist ja talast koosnevad jäiga naagelühendusega raamid.
Kolme liigendiga raamid. Ülalt alla: kõvera nurgaga raam, posti ja tala jäiga naagelühendusega raam, sõrestikraam.
 
Põlva Mesikäpa hallis on kasutatud kõvera nurgaga raami.
 
Kolme liigendiga fermid
silded 15-50 m
Kolme liigendiga ferm on sobivaks lahenduseks juhul, kui sildeavad on massiivsete talade jaoks liiga suured ning kui kaared ja raamid ei ole soovitud.
Kõige lihtsamal kujul koosneb nimetatud ferm kahest kaldu talast, mis toetuvad üksteise vastu, on harjas ühendatud liigendiga ja tugedel kinnitatud vundamenti või ühendatud tõmbiga.
Sõlmed on lihtsamalt teostatavad, kui massiivsel sõrestikul. Talasid konstruktsiooni ülemises vöös võib teha ka sprengeltaladena.
Kahe sprengeltala ja terastõmbiga kolmnurkne ferm
 
Poolkaarte asemel võib kupli ehitada suhteliselt lühikestest liimpuittaladest koostatud keeruka võrkja struktuuri abil.
 
 
Pohjola staadionil varikatuses on kasutatud pikki konsoolse kinnitusega spoonliimpuidust talasid.
 
Hohenemsi teehooldusfirma halli rippkatuses on kasutatud 20 meetri laiust spoonliimpuitu.
Puit kui ehitusmaterjal
Käsitledes ehitustegevuses puidu kasutamist ehitusmaterjalina võib märkida järgmist :
- puit on ainus taastuv ehitusmaterjal;
- kuni 70-80% puittoodete valmistamiseks kuluvast energiast saadakse tootmises tekkivatest
puidujäätmetest;
- kasutades muude ehitusmaterjalide asemel puitu, jääb 5 tm kasutatud puidu kohta põletamata
vähemalt 1 tonn kütteõli;
- liimpuittala valmistamisel on tarvis energiat 6 korda vähem kui terasest tala ja 5 korda vähem
kui raudbetoonist tala valmistamisel;
- puidu soojusjuhtivus on 1500 korda väiksem kui alumiiniumil, 12 korda väiksem kui betoonil.
Samuti ei esine külmasildasid;
- siseruumis toimib puit niiskuspuhvrina, imades endasse liigset niiskust ja vabastades seda õhu
kiire kuivamise korral – puitmaja hingab ;
- puitmaja on kivimajast 8 korda kergem;
- kuigi puit põleb, saab tema käitumist tulekahju korral ennustada. 30-60 minutist puittala
tulekindlust on kerge saavutada, terastala võib aga suvalisel hetkel kuumuse toimel painduda;
- USA-s on 80 % kõigist majadest puitmajad . Üksik- ja ridaelamute puhul on see peamine
ehitusmaterjal;
- 2005.aastal tarbiti (sh tööstuse toormeks) Eestis ca 0,7 tm saematerjali inimese kohta, Soomes on
see näitaja 1 tm;
- kui puitmaja või puittooted mingil põhjusel kasutamiseks ei kõlba, on neid lihtne tarvitada
kütuse puittoormena, kusjuures raskesti käsitletavaid jääke ei teki.
Puitmaja konstruksioon
Puitmaja võib olla kas puitkarkass- ehk puitsõrestikmaja või palkmaja .
 
Puitkarkassmaja
Puitkarkassmajade seinad, nii kandvad kui ka mittekandvad, ehitatakse vertikaalsetest postidest ja neid siduvatest horisontaalsetest vöödest. Karkass täidetakse soojustusmaterjaliga ja suletakse mõlemalt poolt. Siseseintesse jäetakse soojustus vahel ka paigutamata. Vahe- ja katuslagedes tarvitavateks taladeks on enamasti piisava ristlõikega prussid. Kui tala pikkus on suurem (tavaliselt üle 3,3–3,6 meetri), tuleks prusside asemel kasutada liim-, spoonkihtpuitu vm suurema kandevõimega materjali.
 
Puitkarkassi ehitamiseks on kasutusel järgmised meetodid:
- platvormmeetod;
- posttalameetod;
- jätkuvpostidega karkass;
- tehases valmistatud elemendid.
 
 
Platvorm -puitkarkass
Platvorm-puitkarkass on kandvate seintega tarindussüsteem, mille karkass ehitatakse korruste kaupa. Nimetus on tulnud sellest, et ehitatava korruse põrand on seinte ehitamisel tööplatvormiks.
Enne seinte püstitõstmist naelutatakse neile külge tuuletõkkeplaat. Korruselamutes, kus vajalik jäikus on suurem, on selleks vineer või OSB. Ülemised vööprussid (seina püstiasendis horisontaalsed) on kahekordsed, neisse jäetakse avad ülejäänud seinaosadega sidumiseks. Karkassi siseseinad jäetakse esialgu katmata , et katus kiiremini peale saada.
Valmis seinaosa püstitõstmiseks kraanat ei vajata.
Seintesse jäetakse avad akende , uste jm vajaliku jaoks. Seinakonstruktsiooni peale paigaldatakse järgmise korruse vahelaetalastik ja vahetult selle peale põranda alusplaadid. Vahelae talade otsad seotakse jällegi vöötalaga. Fotol on näha kaks seinaosa vöötala, mis paiknevad lapiti ja nende peal olev serviti asetsev vahelaetalade vöötala. Karkassipostide ja vöötalade mõõt on sageli 50*150 (kui ei ole hööveldatud), postide vahekaugust ehk sammu aga kontrollitakse arvutuslikult (samm on tavaliselt 600 mm, vajadusel pannakse postid kahekordselt). Tänapäeval on soojustus sageli paksem kui 150 mm, tavaliselt saadakse 225 mm kahe kihina nii, et lüüakse postide külge täiendav roov 50*50 prussist (horisontaalne).
Karkassipuit peab olema tugevussorteeritud kambris kuivatatud puit. Tugevussorteerimisel saab iga pruss tugevusklassile vastava templi. Soojustus paigaldatakse peale karkassi katuse alla saamist.
 Platvormmeetodil ehitamiseks vajalikke täpsemaid jooniseid leiab RT-kaardilt Platvorm-puitkarkass. Platvormmeetod on hästi kombineeritav teiste meetodite, tehase elementide kasutamisega jne.
Posttalameetod
Põhimõtteliselt on igasuguses puitkarkassmajas postid ja talad, ent sellist terminit kasutatakse juhul, kui postid-talad on suurema ristlõikega ja neid on seetõttu harvemalt. Samuti jäetakse need sageli nähtavaks.
Kesk-Euroopa vanad puitkarkassmajad on ehitatud posttalameetodil.
Postide ja talade omavahel sidumiseks kasutati varem keerukaid tappliiteid, tänapäeval aga üha enam metallist liitmikke. Liitmike variante on tohutult, tihti kombineeritakse neid mitmesuguste lihtsamate tappide, tugipindade ja muuga
Postide-talade liited jäetakse sageli sees ja väljas nähtavaks ning tehakse nii lihtsaks kui võimalik.
Jätkuvpostidega karkass
Sel juhul kasutatakse kandvateks postideks pikki prusse, mis ulatuvad läbi mitme korruse. Meetod on töömahukas, kuna mitmete eripikkuses postide lõplik mõõtusaagimine toimub poolvalmis karkassil turnides. Seepärast tuleks eelistada platvormmeetodit, millega karkass märksa kiiremini katuse alla saadakse. Jätkuvpostidega karkass on töömahukas ja aeglane meetod.
Tehaseelementidest puitkarkassmajad
Tehasemajade ehitamiseks on palju variante, kõige üldisemalt on tegemist kas tasapinnaliste või ruumiliste elementidega. Ruumiliste elementide korral valmistatakse tehases kas ühe või mitme toa suurused moodulid, mis saavad tehases lõppviimistluse ja mis ehitusplatsil kokku liidetakse. Mooduli suurust piiravad vaid transporditingimused.
Ruumiliste moodulite valmistamine algab seinapaneelidest. Tasapinnaliste elementide tootmisel protsess sellega piirdubki.
 
Tasapinnaliste elementide tootmisel on levinum nn suletud paneel , kus karkass on mõlemalt poolt suletud ja soojustus paigaldatud. Vahel paigaldatakse ka elektrijuhtmed või jäetakse selleks kanalid. Avatud paneeli, mis koosneb vaid raamist koos tuuletõkkeplaadiga, tootmine annab sedavõrd vähe võitu tavalise platvormmeetodiga võrreldes, et seda eriti sageli ei tehta .
 
Majade tehases tootmise eeliseks on suure osa tööde tegemine mitte ehitusplatsil, vaid kontrollitud tehaselistes tingimustes. Maja montaazh ehitusplatsil käib kiiresti ja konstruktsiooni niiskumise oht on väike. Oluline on ka kõrgem tööviljakus, sest häid ehitustöölisi napib. Puuduseks peetakse majade ühetaolisust, ent kaasaegsete masinprojekteerimismeetodite juures võib iga maja olla erinev.
 
Tasapinnalisi suletud paneele kasutatakse ka välisseinapaneelidena majades , kus vahelaed ja siseseinad on betoonist või muust materjalist. Põhjuseks asjaolu, et puitkarkass-sein on sama soojapidavusega seintest kõige õhem, arvutuslikult saab samale vundamendile kuni 3% täiendavat elamispinda.
Ujuvahendusega sild
Paadisildade rajamine on Eestis käinud aastakümneid peamiselt ühel moel - vaiade rammimine veekogu põhja ja seejärel raamistiku ja katte ehitamine nimetatud postidele. Viimasel aastakümnendil on aga oluliselt populaarsemaks muutunud just ujuvlahenduste kasutamine, kuivõrd need on lihtsamini hooldatavad, teisaldatavad ja paremini veekogu iseärasustega kohanduvad.
veepealset ujuvsilla osa, kus on olemas kõik disaini ja funktsionaalsuse elemendid - kandev tasapind, pollarid, kinnitusrõngad, varustuskastid, redelid , valgustus, elekter ja vesi jpm. Nimetagem seda ujuvsilla esimeseks osaks. Selleks, et kogu nimetatud tehniline lahendus veepinnal püsiks on vajalik sellele ujuvuse andmine ehk sillale nn teise osa loomine. Sellisel kujul on sild ujuv ning funktsionaalne, kuid geograafiliselt mitte paikne. Nimetatud probleemi lahendamiseks on sillal nn kolmas osa ehk ankurdus, mille abil ühendatakse sild kas kalda või veekogu põhjaga. Sellise kolmeosalise printsiibi alusel tagatakse parimad lahendused. Alljärgnev pilt annab ehk parema ettekujutuse lugejale ujuvsilla tegelikust olemusest:
Tulenevalt veekogude erinevusest ei ole võimalik ühesugust ujuvsilla mudelit rakendada nii soojärvel, tiigis , meres kui ookeanis. Iga veekogu omab isesuguseid kapriise ja nii nagu kasutatakse erinevaid veesõidukeid nende ületamiseks oleme meie välja töötanud parimad lahedused nende randumiseks.
Betoonkonstruksioon
Betoon (prantsuse keeles béton tehislik kivimaterjal, üks põhilisi ehitusmaterjale.
Betoon koosneb sideainest ( tsement , lubi vms) ja täitematerjalist (liiv, kruus, killustik), harilikult ka veest ja mõnikord erilistest lisanditest. Betooni saadakse betoonisegu vormimise ja kivistuda laskmise teel.
Betoon, mille sideaineks on tsement, saavutab tavatingimustes 28 päevaga oma tugevusklassile vastava kõvaduse.
Eristatakse anorgaanilist betooni (tsementbetoon, kipsbetoon, silikaatbetoon, kuumuskindel betoon) ja orgaanilise sideainega betooni ( asfaltbetoon , polümeerbetoon).
Betoon võimaldab valada väga keerulise kujuga ehitusdetaile või terveid ehitisi .
Raudbetooni puhul on tugevduseks lisatud sarrused või armatuurvõrk.
Betooni ajalugu
Esimesed teadaolevad betoonkonstruktsioonid on leitud Roomast. Panteoni, Colosseumi ja akveduktide ehitamisel kasutati vulkaanituha, vee ja paekivi segu ehituskivide ühendamisel.
Suurte rahvarännete ajal kadus rooma tsement kasutuselt ning ilmus välja alles 18. sajandi keskpaiku. Sealt arenes see tasapisi edasi ja viis lõpuks välja Aspdini portlandtsemendi sünnini. Portlandtsemendi, mis on sarnane tänapäeval kasutatavaga, leiutas juhuslikult inglane Isaac Johnsson 1844.a. liiga kõrgel temperatuuril põletatud Aspindtsemendi hukkaläinud partiist. Nime sai tsement sellest valmistatud betooni tõttu, mis sarnanes välimuselt Inglismaa rannikul Portlandis esineva kivimiga, mida kasutati sel ajal Inglismaal üldiselt ehitusmaterjalina.
Eestis läks asi lahti 1860. aastate lõpul, kui Kunda mõisa omanik John Girard de Soucanton huvitus võimalusest valmistada kohapealsest merglist ja sinisavist tsementi . 1870.a. toodeti juba esimesed tonnid tsementi.
Eesti tähtsamad ja suuremad betoonrajatised on Tallinnas Patarei vangla taga asuv vesilennukite angaar, mis on ainulaadne selle poolest, et ligi sada aastat tagasi oli see suurim raudbetoonehitis Euroopas ja esimene kogu Ida-Euroopas ning 318 m kõrge Tallinna teletorn.
Betoonehitamise raskuspunktid lähiajal on kuivamis- ja niiskusprobleemid ning elutsükli kulud ja keskkonnaküsimused.
Sarrused
Sarrus ehk armatuur on konstruktsiooni tugevdav materjalisisene varrastik.
Enamlevinud on terassarrus, mida kasutatakse raudbetooni sees. Kuid sarrus võib olla ka muust materjalist, kasutatakse isegi klaasplast - ja bambussarrust.
Sarrustamine ehk armeerimine on konstruktsiooni tugevdamine teise materjaliga , näiteks terassarrusega. Sarrustatakse peamiselt raudbetoon- ja kivikonstruktsioone, kuid ka näiteks keraamika-, kips-, klaas- ja plasttooteid. Tehnikas kasutatakse liitmaterjale ehk eelsarrustatud materjale.
Betooni on sageli vaja sarrustada. Nimelt on betoon materjal, mille kõvadus on väga suur, aga tõmbetugevus suhteliselt väike. Sarrustamine aitab betooni tõmbetugevust oluliselt suurendada.
Sarrusetööd ehk armatuuritööd on tööde kogum, mis hõlmab sarruskarkasside valmistamise ja paigaldamise kas vormi või betoneerimiskohale. Sarrusetöödeks on näiteks sarrusevarraste ettevalmistamine ja jätkamine ning sarrusvõrkude ja -karkasside valmistamine.
Minevikus kasutati sarruses tavaliselt pehmet terast, mille tõmbetugevus oli umbes 250 N/mm². Tänapäeval kasutatakse selleks suure tõmbetugevusega terast, mille tõmbetugevus on umbes 500 N/mm². Sarruseteras võib olla väga erineva sepistatavusega. Suure sepistatavusega teras võib deformeerudes neelata väga suuri energiahulki ja sellepärast kasutatakse seda näiteks konstruktsioonides, mis peavad vastu pidama maavärinale.
Sarrusevardad tavaliselt keevitatakse üksteisega kokku, kasutades kas punkt- või kaarkeevitust. Sarrusevardad saab ka lihtsalt üksteise külge siduda. Selleks on olemas erilised sarrusefiksaatorid, mida valmistatakse vedruterasest. Gaaskeevitust üldjuhul ei kasutata.
Pingbetoontoodetes tõmmatakse sarrus hüdrotungraudade või elektrotermiliselt pingule. Viimasel juhul kuumutatakse sarrus enne paigaldamist tugeva elektrivoolu abil temperatuurini 300–450 °C, mistõttu sarrusevardad pikenevad. Kui vardad on kuumana paigaldatud ja nende otsad kinnitatud, siis saavutab sarrus vajaliku pinge jahtumise tulemusena.
Orientatsiooni põhjal jagatakse sarrus piki- ja põikisarruseks. Pikisarrus võtab vastu konstruktsiooni pikisuunas mõjuvad pinged ning väldib vertikaalsete pragude moodustumist selles. Põikisarrus väldib kaldsuunaliste pragude teket.
Kuju põhjal jagatakse sarrused tasandilisteks ehk sarrusvõrkudeks ja -restideks ning ruumilisteks ehk sarruskarkassideks.
Sarrusevardad on otsast teravad ning see võib kujutada ohtu nii ehitustöölistele kui teistele inimestele, kes sarruse lähedalt mööduvad. Sellepärast ohutuse huvides sarruseotsad painutatakse sageli kõveraks või kaetakse eriliste otsakutega.
Sarrus leiutati ammu enne pingbetooni. Esimene maja, mille ehitamisel kasutati sarrust, oli Venemaal tänapäeva Sverdlovski oblastis asuvas Nevjanskis valminud Nevjanski torn. Torn valmis ajavahemikus 1721–1745, täpne aasta on teadmata. See torn on 59,5 m kõrge ja aja jooksul vajunud 1,85 m vertikaali suhtes kaldu, aga sarruses kasutatud malm oli väga kvaliteetne ja tänapäevani pole selles mingeid roostetamise märke. Sarrus oli ühendatud katusekupliga ja maandatud ning moodustas nii läänemaailma esimese piksevarda, kuigi ei ole selge, kas see oli meelega piksevardana ehitatud.
Raudbetoontarind ehk  raudbetoonkonstruktsioon  on raudbetoonist valmistatud 
ehituskontruktsioon.
Raudbetoonkonstruktsioone kasutakse laialdaselt ehituses, eelkõige tööstusehituses (postid, sõrestikud, paneelid, raamid, suured mahutid, gradiirid, kõrged korstnad). Raudbetoonist valatakse hoonete ja seadmete  vundamente , samuti põrandaid.
Raudbetoonkonstruktsioonid on levinud silla-, tunneli- ja vesiehitustes.
Tehases valmistatud raudbetoontooteid ja –elemente nimetatakse monteeritavateks raudbetoonkonstruktsioonideks ehktaribetoonkonstruktsioonideks, ehituspaigal tervikuna valatud raudbetoonkonstruktsiooni nimetataksemonoliitraudbetoonkonstruktsiooniks.
Muust materjalist tarinditega võrreldes on raudbetoonkonstruktsioonid tugevamad, tulekindlamad, pikemaealisemad ja hügieenilisemad ning nende kasutamiskulud on väiksemad. Puudusteks on suur  omakaal , halb  soojapidavus , suur löögikõlajuhtivus ning betooni pragunemine.
ArmixTM
Kiudbetoonist vundamendid
Vundament on hoonete ehitamisel olulise tähtsusega: jääb ju kogu hoone sellele toetuma. Vundamendi ehitamisel tehtud vigu on hiljem väga kallis ja keeruline parandada.
Ehituses kasutatakse põhiliselt kahte tüüpi vundamente: lint- ja plaatvundamendid . Esimese puhul valatakse vundament seinte või muude kandvate konstruktsioonide alla lindina. Teisel juhul valatakse koos vundamendi kandva osaga ka põrandaplaat. Mõlema puhul on oluline ühtlane, korrektselt täidetud ja tihendatud alus. Samuti peab olema tagatud aluse projektijärgne kõrgus, mille mittejärgimine võib ühtpidi põhijustada betooni ülekulu või teistpidi konstruktsiooni mõõtmete vähenemist. Esimene mõjub eelkõige rahakotile, teine aga vähendab vundamendi kandevõimet. Näiteks, kui alus on ettenähtus 2,5 cm võrra madalam, aga vundamendi ülaserv õigel kõrgusel, siis 130m² plaatvundamendi puhul tekib 3,3 m³ suurune betooni ülekulu.
Järgmiseks tähtsaks etapiks vundamendi ehitamise juures on armeerimine, mille juures tuleb järgida projektis etteantud armatuuri mõõtmeid ja paigutust. Armeerimine koosneb mitmest etapist: armatuuri ost, transport, ladustamine, lõikamine ning lõpuks paigaldamine. Kõik need toimingud nõuavad aega, raha ja kvalifitseeritud tööjõudu. Vundamentide puhul on võimalik eelpool nimetatud etappe vältida, kasutades kiudbetooni.
Raketis on betoonivaluks valmis. Armatuur paigaldatakse koos betooniga.
Ehitiste lint- ja plaatvundamentide valamisel kasutatavat kiudbetooni nimetatakse ARMIX™betooniks. Kui klassikalise armeeringu puhul paigutatakse armatuur üldjuhul konstruktsiooni teatud kindlasse kohta (tõmbetsooni), siis kiudbetooni puhul on kogu konstruktsioon ühtlaselt armeeritud, välistades valesti projekteeritud või paigaldatud armatuurist tingitud riske.
Sõltuvalt konstruktsioonile mõjuvatest koormustest , konstruktsiooni mõõtmetest ning pinnase kandevõimest on projekteeritud eriklassid ARMIX™ 1,2,3,4,5 ning ARMIX™ Extra . Viimane võimaldab valada ka mitmekorruseliste kivihoonete vundamente ilma tavaarmeeringuta. ARMIX™ Extra betooni ei ole vaja vibreerida. Oluline on valatud betooni õigeaegne ja piisav järelhooldus.
Mõningatel juhtudel saab majandusliku efekti eesmärgil kombineerida ARMIX™ betooni varrasarmeeringuga.
Betooni valik
Betoonisegu omadustel ja nende õigel valikul on märkimisväärne mõju betoonitöö õnnestumisele ja kivistunud betooni soovitavate omaduste saavutamisel. Õige kvaliteediga ja esitatud nõudmistele vastava betooni valik on projekteerija , ehitusplatsi ja betoonispetsialistide koostöö tulemus. Betooni õige valikuga võib oluliselt parandada betoonikonstruktsioonide säilivusomadusi ja sellega lisada nende kasutusiga .
Betooni valiku põhimõte on, et projekteerija määratleb dokumentides need omadused, mida kivistunud betoonile konstruktsioonis esitatakse. Projekteerija peab püüdma vältida liialt paljude erinevate betoonide kasutamist samal objektil. Selliseid betoonitehnoloogilisi tegureid ja omadusi, mis on betoonivalmistaja oma teabeoskus, näiteks normaalsete tarindibetoonide vesitsemendisuhe või sideainete suhted, ei ole vaja ilma mõjuvate põhjusteta määratleda.
Projekteerija peab määratlema betoonkonstruktsioonile betooni valikul:

• betooni tugevus-ja konstruktsiooniklassi,
  
• keskkonnaklassi,
  
• sarruse kaitsekihi paksuse,
  
• tolerantsid ja pinnaklassid.
  

Keskkonnaklassiga tuleb arvestada pikaealiste betoonkonstruktsioonide projekteerimisel. Keskkonnaklassifitseerimise osas on olulisemad määratletavad küsimused:

• minimaalne tugevusklass ,
  
• veekindluse nõue,
  
• õhu koguse soovitus,
  
• kaitsepooride suhte nõue,
  
• minimaalse betoonkatte nõue.
  

Arvestatavad tegurid on veel konstruktiivsele funktsioneerimisele ja kasutusea pikendamisele suunatud tegurid:

• vormide ja tugede tugevus
  
• pingestatud konstruktsioonide pingetugevus,
  
• betooni kahanemis- ja pragunemisriski vähendamine,
  
• vesitsemendisuhe igal konkreetsel juhul eraldi,
  
• betoonipinna tiheduse tagamine,
  
• kulumiskindluse parandamine näiteks naelkummikoormuse vastu.
  

Ehitusplats , kas ise või eelistatavalt koostöös betooni tarnijaga ja projekteerijaga, määratleb kasutatava betoonimassi omadused nii, et saavutatakse eesmärgid.
Eelmainitud nõudmiste ja juhiste alusel valitakse majanduslikult ja tehniliselt kõige optimaalsem betoon, mis on nii konsistentsilt, tiheduselt kui koospüsimiselt võimalikult hästi konstruktsioonile ja tööviisile sobiv.
Metallkonstruksioon
Metallist ehitusmaterjalid

Valtsmetalltooted moodustavad Valtsmetalltooted suurema osa ehitusel kasutatavatest metallmaterjalidest.

Valtsitud tooted valmistatakse peamiselt terastest, vähem alumiiniumi ja vase sulamitest.
Keerukama ristlõikega valtsteraseid nimetatakse – profiilterasteks.
Tähtsamad profiilterased on:

• ümarteras (d>= 5 mm);
  
• ruut-teras;
  
• latt -teras;
  
• leht-teras (paksus >=4 mm)
  
• plekk (paksus
• torud;
  
• võrdkülgne nurkteras ;
  
• erikülgne nurkteras;
  
• karpteras;
  
• topelt T-teras;
  
• rööpad;
  
• eriprofiilid.
  

Metallidest ehitusmaterjalid on:

• väga tugevad,
  
• elastsed
  
• mitmeti töödeldavad
  

ning seetõttu väga laialdaselt kasutatavad.
Ehitusmetallid jagunevad:

• mustmetallideks;
  
• värvilisteks metallideks.
  

Mustmetallid koosnevad rauast ja peamiseks lisandiks on süsinik.
Süsiniku sisalduse järgi jagunevad mustmetallid:

• malmideks;
  
• terasteks.
  

Malmides on süsinikku tunduvalt rohkem.
Värvilistest metallidest kasutatakse ehitusel kõige rohkem:

• vaske;
  
• alumiiniumi.
  

Vähemal määral kasutatakse:

• niklit;
  
• tsinki ;
  
• tina;
  
• seatina ;
  
• kroomi
  

Sulamitest on ehitusel enamkasutatavad :

• pronks,
  
• messing ,
  
• duralumiinium.
  

Kokkuvõtte
Referaat sisaldab materjali ajaloost ,kasutusest ja palju muud. Kõige levinum materjal mida netist leida võib on puit aga kõige vähem leidsin metalli kohta .