پیشینه تاریخی بتن آرمه

اگر چه گفته می شود سیمان از دیرباز توسط ایرانیان و رومیان به عنوان یک ماده ساختمانی بکار گرفته می شده است، اما سابقه ثبت "سیمان پرتلند"به ژوزف آسپدین انگلیسی در سال 1824 بر میگردد. از آن پس بتن غیر مسلح برای سال ها به عنوان یک مصالح ساختمانی خوب، تولید شد.

سابقه استفاده از بتن مسلح به سال 1850 بر میگردد که ژوزف لامبوت فرانسوی یک قایق بتنی را که با شبکه ای از سیم های موازی مسلح شده بود، تولید کرد. با این حال اختراع بتن آرمه معمولا به ژوزف مونیر فرانسوی نسبت داده می شود. وی در سال 1867، ابداع ساخت حوضچه ها و مخازن بتنی مسلح به شبکه ای از سیم آهنی را برای خود ثبت نمود. از آن به بعد مونیر تا سال 1881، موارد متعددی از کاربرد بتن مسلح را از جمله در ساخت لوله ها و تانک ها، صفحات و دال های مسلح، پل های عابر پیاده، قوس ها،ساختمانها و اجزاء رابط خطوط آهن به نام خود به ثبت رسانید. با این وجود گفته می شود که وی دانش مربوط به رفتار بتن آرمه و یا روش مناسب جهت محاسبات طراحی را نداشته است.

در امریکا ویلیام وارد نخستین ساختمان بتن آرمه را در سال 1875 در نیویورک بنا نمود. همچنین تادیوس هیات که در ابتدا یک وکیل بود، در دهه 1850 تجربیاتی را در مورد تیر بتن آرمه انجام داد. وی میله های آهنی را در ناحیه کششی تیر قرار داد و در نزدیکی تکیه گاه آن را به طرف بالا خم کرده و در ناحیه فشاری مهار نمود. او همچنین میله های قائمی را در نزدیکی تکیه گاه برای تحمل برش بکار برد. هیات در سال 1877 یک کتاب 28 صفحه ای در اتباط با موضوع تحقیقات خود منتشر کرد.

همچنین رانسام در دهه 1870 در شهر سانفرانسیسکو مواردی از استفاده از بتن آرمه را تجربه نمود. وی در سال 1884، استفاده از میله های آجدار را با پیچاندن میله های با سطح مقطع مربعی و به منظور فراهم نمودن چسبندگی بهتر بین فولاد و بتن، به نام خود ثبت کرد. همچنین وی در سال 1890، ساختمان یک موزه دو طبقه بطول 95 متر را بصورت بتن آرمه بنا نمود. این ساختمان در زلزله سال 1906 سانفرانسیسکو و نیز در آتش سوزی متعاقب ای زلزله، آسیب جزئی دید که این عملکرد و نیز عملکرد سایر ساختمانهای بتن آرمه در آن زلزله و آتش سوزی متعاقب، منجر به استقبال عمومی این سیستم جدید در ساختمان سازی گردید.

در سال 1903، با تشکیل یک کمیته مشترک از نمایندگان سازمانهای علاقه مند در زمینه بتن آرمه در امریکا، نقطه شروعی برای همگانی کردن دانش طراحی بتن آرمه بود. از آن به بعد در دهه قرن بیستم، آزمایشات متعددی توسط دانشمندان در امریکا و در اروپا جهت تعیین مقاومت فشاری بتن، و مدول های الاستیسیته بتن انجام گرفت. از سال 1916 تا 1935 بیشتر تحقیقات بر ستون های بتن آرمه با بار خارج از محور، شالوده های بتن آرمه و نیز مقاومت نهایی تیرها بیشتر مورد توجه محققین قرار گرفت.