Leiutised ehitusalal 18. ja 19. sajandil (0)

Kooli nimi
Nimi
LEIUTISED EHITUSALAL
Referaat
Juhendaja :
Tallinn 20__
Muutused ehitusalal said alguse Tööstusliku Pöördega Euroopas 18. kuni 19. sajandil. Sellel ajal hakati üha enam kasutusele võtma masinaid, mida esialgu ehitati puidust. Puidust masinad aga ei pidanud kaua vastu ja hiljem, kui uued tehnoloogiad suuremat kuumust võimaldasid, hakati masinaid ehitama rauast. See tõi kaasa tootlikkuse suurenemise ja uute revolutsiooniliste leiutiste arenemise.
Üks nendest leiutistest on juba Vana-Kreekas leiutatud kraana , mis sai eriti populaarseks 19. sajandil tänu aurumasina leiutamisele. Varem oldi kraana jaoks kasutatud inimtööjõudu või loomi, kuid nüüd oli võimalik rakendada võimast jõuallikat: James Watti leiutatud aurumasinat. Populaarseks sai kraana just 19. Sajandil ka seetõttu, et nüüd oli võimalik kraanasid ehitada ka rauast.
Teedeehitus
Tänapäevased tõrvatud teed on kahe šoti inseneri Thomas Telfordi ja John Loudon McAdami kätetöö. Telford kavandas teedele vee äravoolusüsteemi ja seadis normid kvaliteetsete ehituskivide jaoks analüüsides nende paksust ja koostist. Peagi said tema kavand ja normid kõikide teede ehitamise aluseks.
John Loudon McAdam (sündinud 1756) kavandas oma teed kasutades sümmeetriliselt ja tihedalt üksteise kõrvale laotud kivisid. Ta kattis need suuremad kivid väiksematega, et suurendada tee vastupidavust ja et luua kindel pind sõidukitele. McAdami konstruktsioon sai nimeks „macadami teed“ ja see oli üks suurimaid saavutusi 18. sajandi teedeehituses.
Tänapäeval on enamik sõiduteid kaetud asfaltiga. Umbes 96 % Ameerika Ühendriikide teedest ja tänavatest on kaetud belglasest immigrandi Edward de Smedt’i loodud teekattega. Esimest korda kasutati
asfalti 1824. aastal, kui Champs -Élysée’le Pariisis paigutati asfaltplokid. 1872. aastaks oli de Smedt loonud suurema tihedusega ja vastupidavama asfalti, mida kasutati esimest korda samal aastal New Yorkis ja 1877. aastal Washington D.C. –s. 19. De Smedt patenteeris oma 1872. aastal loodud asfalti, mida hakati hiljem kutsuma Prantsuse asfaltkatteks. 19. sajandil leiutas J P Knight ka esimesed valgusfoorid , mis leidsid esmakordselt kasutust Londonis.
Pilvelõhkujad
Pilvelõhkujate ajalugu tuleks alustada inglasest Henry Bessemerist, kes leiutas viisi kvaliteetse terase tootmiseks madalate kulutustega. Tema toodetav teras ei olnud aga piisavalt vastupidav ja nii ostis ta ära ameeriklase William Kelly’ patendi . William Kelly töötas samuti terase tootmise kallal ja oli välja töötanud oma tehnoloogiad. Neid võtteid ühendades suutis Bessemer luua hea meetodi terase tootmiseks. 1855. aastal patenteeris ta oma tehnoloogia ja tänapäevast terast toodetaksegi tehnoloogia abil, mis põhineb Bessemeri leiutatud meetodil.
Flatiron Building
Bessemeri leiutatud terasest hakati valmistama terastalasid, mis võimaldasid kõrgemate hoonete ehitamise. Varem oli üritatud ehitada kõrgeid hooneid ilma tugeva võrestikuta. Nende hoonete raskus lasus aga hoone müüridel ja need ei pidanud suurtele raskustele vastu. Nüüd aga leiutas ameeriklasest arhitekt teraskonstruktsiooni, mis lahendas kõrgete hoonete koormusprobleemid. Sellel teraskarkassile toetudes ei lasunud raskus müüridel vaid tugevatel terastest taladel, mis pidasid hästi vastu. Selline meetod võimaldas kõrgemate hoonete – pilvelõhkujate ehitamise. Üks esimesi pilvelõhkujaid oli New Yorkis asuv Daniel H. Burnhami projekteeritud Flatiron Building, mida tol ajal kutsuti Fuller Building’uks ja mis on 87 meetrit kõrge.
Esimest korda kasutati terminit „pilvelõhkuja“ („skyscraper“ inglise keeles) 1880-ndate aastate alguses. Pilvelõhkuja oli rohkem kui 10-korruseline hoone teraskonstruktsiooni, liftide, keskkütte, veepumpade ja telegraafiga. Pilvelõhkujad said tohutult populaarseks, sest kuna hooned olid kõrged,
saadi selle arvelt maad kokku hoida.
Malmsillad
18. sajandi lõpuni olid Euroopas põhilised ehitusmaterjalid looduslik kivi, tellis ja puit. Rauda kasutati vaid sepistatud kinnitusdetailidena. Erandjuhtudel kasutati rauda ka kettidena. Esimest korda kasutati rauda silla konstrueerimiseks 1781 . aastal üle Severni jõe ehitatud sillal Coalbrookdale’is Inglismaal. Sellise tehnoloogia kasutuselevõtu, mis võimaldas rauast sildu ehitada, idee pärineb kahelt rauameistrilt Abraham Darby’lt ja John Wilkinsonilt ning kohalikult arhitektilt Thomas Farnolls Pritchardilt. Selle esimese metallsilla sille on 30,5 meetrit ja kõrgus 12,8 meetrit. Silla kaarte üldmass on 378 tonni. Hetkel on sild kasutusel jalakäigusillana. Järgmise malmsilla ehitas Thomas Telford Coaldbookdale’ist kolme miili kaugusele.
A. M. Lutheri vabrik
1 A.M Lutheri firma vineerilõikepink. 1884. Eesti Ajaloomuuseum
877. aastal loodud Eesti Mehhaanilise Puutööstuse Aktsiaseltsi A.M. Lutheri üks põhilisi tegevusvaldkondi oli vineeri tootmise ja vineermööbli disainiga seotud tehnoloogilised uuendused. Üks selle firma olulistest leiutistest oli vineerilõikamismasin, mida oli tarvis vineerist toolipõhjade
tootmiseks. Esimese lõikepingi tehniline lahendus pärines Christion W. Lutherilt ja teostus Georg Habermannilt. Lutherite vineerilõikamismasin oli konstrueeritud vastavalt eeskujudele, mida Christian Ameerikas ringi reisides oli näinud ja mida ta edasi arendas. Lutherite rotatsioonimeetodil töötav vineerilõikur on praegu Eesti Ajaloomuuseumis hoiul. See vineerilõikamismasin võimaldas A.M Lutheri vabrikul hakata efektiivsemalt tootma vineerist toolipõhjasid. Nende välja mõeldud tehnoloogiat on tulevikus hakatud ehituses kasutama vineeri paremaks töötlemiseks.
Üks A.M Lutheri tähtsaim panus vineeri tehnoloogia arengusse oli veekindla liimi leiutamine ja selle patenteerimine 19. sajandi viimasel kümnendil. Selle leiutajaks oli keemiku haridusega Oscar Paulsen. Legendi järgi olevat ta kontrollinud liimi õiget koostist maitsmise teel. Tänu sellele leiutisele hakkas vineer laiemalt levima, sest selle kasutamise pidurdavaks teguriks oli peamiselt olnud sobiva veekindla liimi puudumine. Vineeri rakendamise võimalused avardusid tohutult ja firma sai oma konkurentide ees eelise. Selle leiutisega on seotud ka Lutheri ja mitme teise firma välja toodud uudistoode – vineerist plaat.
Tellitav mutrivõti
Tellitav mutrivõti ehk reguleeritav mutrivõti on võti, mille suurust saab muuta vastavalt keeratava mutri või kruvi suurusele. Selle leiutas 1842. Aastal inglise insener Richard Clyburn. 1885. aastal patenteeris Enoch Harris tellitava mutrivõtme, millel sai muuta nii suurust kui ka nurka. Aastal 1891 patenteeris Rootsi leiutaja Johan Petter Johannson oma uuendatud mutrivõtme, mida kasutatakse tänapäevalgi. On olemas erinevaid mutrivõtmete vorme: kruviga reguleeritavaid võtmeid, kallimaid automaatselt mutri järgi kohanduvaid võtmeid ja hammaslatiga reguleeritavaid mutrivõtmeid. Tellitava mutrivõtme leiutamine oli tähtis saavutus 19. sajandi ehituses, sest varem pidid töömehed ja ehitajad kaasas kandma erinevate suurustega mutrivõtmeid, kuid nüüd piisab vaid ühest reguleeritavast võtmest.
Allikad:
http://famousbelgians.net/desmedt.ht m
http://gwydir.demon.co.uk/PG/BellsLincoln/BellsLincoln.ht m
http://patimg2.uspto.gov/.piw?docid=00326868&SectionNum=3&IDKey=D972A8368E25
http://www.davistownmuseum.org/bioBostonWrench.ht m
http://inventors.about.com/od/cstartinventions/a/construction.ht m
Tiit Masso „100 ehitist“
Jüri Kermik „A.M. Luther 1877 – 1940“