Skillnaden mellan förspänd betong och förstärkt betong

Någon form av betong har använts sedan tidiga romerska dagar. Ursprungligen var det en blandning av kalk, lokal lera och vulkanisk sten. Sedan uppfinningen av Portland cement 1824 har den bestått av cement, sand och någon typ av sten. Den har stor tryckhållfasthet och klarar belastningar direkt på den. Den har väldigt liten draghållfasthet, förmågan att motstå sträckning eller böjning. Stål används för att lägga till draghållfasthet.

Armerad betong och förspänd betong har båda stålstänger eller trådar inbäddade för att stärka materialets svaghet under spänning, men ståltyperna och användningen av betongen skiljer sig åt. Betongarmeringsstål är antingen massiva stänger med ribbor på dem, benämnda armeringsstång eller armeringsjärn, eller en tråd eller metallnät. Förspänt stål är massiva stänger eller buntar av tråd installerad under spänning.

Typiska användningsområden för armerad betong är gat- och motorvägbeläggning, trottoarer, grundväggar och plattor och nästan vilken annan fast betong som helst där trycket kommer att vara kompression. Armeringen tillför draghållfasthet så att en betongplatta till exempel kan böjas något utan att bryta isär. Typ av armering kommer att variera. Uteplatser och trottoarer kan använda trådnät; motorvägar och andra stora stenläggningsprojekt använder tunga stålstänger placerade i ett korsmönster för att ge dragförstärkning.

Förspänd betong är just det - betong som bildas under stress. Stålstänger eller -trådar placeras i en form och sträckas eller spännas med krafter i varje ände som drar på dem. När spänningen släpps kommer stålet att försöka återgå till sin ursprungliga form. När betong hälls runt spänningsbindningarna innan trycket släpps, skapar det spänning; när det släpps ger stålets tendens att försöka återuppta sin ursprungliga form en tryckkraft i betongen i sidled, vilket ger det styrka till spännande avstånd.

Förspänning används främst för att tillverka balkar och bryggor i sådana konstruktioner som motorvägsövergångar och kommersiella byggnader. Det gör det möjligt för en betongbalk att stödja vikten mellan bryggorna på vardera sidan; utan sådan armering skulle betongens brist på draghållfasthet få den att kollapsa utan stöd i mitten.

Både armerad betong och förspänd betong går till 1800-talet. Europeiska byggare började experimentera med att lägga till stålarmering till betong för att stärka den i mitten av 1800-talet och vid 1890-talet användes det för att bygga en byggnad i USA. En San Francisco-ingenjör patenterade en idé för förspänd betong 1886 men den fick inte mycket acceptans i byggandet förrän efter andra världskriget när stål till balkar var bristfälligt, och USA: s första förspända betongbro var inte klar förrän 1951.