Занимательное строительство. Бетон. Манга

Занимательное строительство
Бетон
Манга

著作権保護コンテンツ
マンガでわかる
コンクリート
石田　哲也/ 著　はるお/ 作画　トレンド•プロ/ 制作

О Б РА З О В АТ Е Л Ь Н А Я  М АН ГА
ЗАНИМАТЕЛЬНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО
БЕТОН
Тэцуя Исида
Художник Харуо
Перевод
С. Л. Плехановой
Москва 
ДМК Пресс, 2019

УДК	 691.3
ББК	 38.33
	
И85
	
Исида Т., Харуо
И85	 Занимательное строительство. Бетон. Манга / Тэцуя Исида (автор), Харуо 
(худ.); пер. с яп. С. Л. Плехановой. — М.: ДМК Пресс, 2019. — 210 с. : ил. — (Серия «Образовательная манга»). — Доп. тит. л. яп. 
	
ISBN 978-5-97060-658-2
Эта манга про замечательный строительный материал бетон и сооружения из него. 
Первыми начали использовать бетон древние римляне – из него были построены дороги, мосты, порты, храмы, площади, системы водоснабжения, многие из которых дошли 
до нашего времени. Вместе с мальчиком Кендзи, студентом факультета архитектуры, и 
девочкой Сибил вы узнаете, чем древнеримский бетон отличается от современного, прогуляетесь по мосту Хидзирибаси и сходите на цементный завод Хукагава.
Целью книги является развитие интереса к современным строительным материалам 
и технологиям строительства сложных сооружений у школьников старших классов, 
студентов и просто широкого круга читателей.
	
	
УДК 691.3
	
	
ББК 38.33
Manga de wakaru Konkuri-to. (Manga Guide: Concrete)
By Tetsuya Ishida (Author), Haruo (Illustration)
Published by Ohmsha, Ltd.
Russian language edition copyright © 2019 by DMK Press
Все права защищены. Никакая часть этого издания не может быть воспроизведена в любой 
форме или любыми средствами, электронными или механическими, включая фотографирование, ксерокопирование или иные средства копирования или сохранения информации, без 
письменного разрешения издательства.
ISBN 978-4-274-06860-7 (яп.)  	
Copyright © 2011 by and Office sawa, Ltd.
ISBN 978-5-97060-658-2 (рус.) 	
© Издание, перевод, ДМК Пресс, 2019

Предисловие
Данная книга является справочником по бетону как по наиболее распространенному стройматериалу. Бетон является незаменимым компонентом в цивилизованной повседневной жизни. Не кажется ли вам, что, несмотря на почти повсеместное распространение бетона, в действительности мы сравнительно мало 
знаем о его сущности? Бывало, что когда меня спрашивали о теме моей дипломной работы и я отвечал, что занимаюсь изучением бетона, зачастую реакцией было недоуменное выражение лица собеседника. Я допускаю, что бетон как не слишком бросающийся в  глаза в повседневной жизни материал не ассоциируется 
с определённой научной сферой и оттого не воспринимается многими в качестве 
объекта для научного исследования. 
Несмотря на то что бетон используется тысячелетиями, технологии его применения продолжают непрерывно развиваться и по сей день. Исследования в области материалов, проектных чертежей, бетонирования и эксплуатационного контроля ведутся с целью производства более прочного и долговечного бетонного 
стройматериала для различных функций. Бетонная отрасль подразделяется на 
производство бетонных материалов и конструирование бетонной продукции. 
Данное пособие подробно рассматривает особенности бетонных материалов, рассказывая о сущности применяющей их инженерии.
Касательно читателей, я надеюсь, эта книга привлечет внимание таких лиц, 
как:
–  
специалистов по гражданскому строительству, архитектуре и строительной 
технике, изучавших данные дисциплины в университетах, технических училищах и технических институтах и желающих в дальнейшем обучаться бетонному делу;
–  
любителей архитектурных сооружений, гражданских зданий массового 
строительства и инфраструктуры;
–  
рядовых читателей, интересующихся сущностью бетона, о котором, несмотря на повсеместное распространение, мало что известно простому обывателю.
Книга состоит из шести глав.
Книга написана так, что прочтения частей с мангой должно быть достаточно 
для получения общего представления о бетоне. Если же вы хотите глубже усвоить 
информацию, рекомендуем ознакомиться с дополнительным материалом, прилагаемым в каждой главе манги.
Надеюсь, что после прочтения этого пособия многие смогут заново ощутить 
близость бетона, играющего незаменимую роль физической опоры в нашей жизни.
Сентябрь 2011 года 
Исида Тэцуя

V

Содержание
Предисловие.
.............................................................................................. V
Пролог. Внезапная встреча.
.......................................................... 1
Глава 1. Что такое бетон?.............................................................9
1.1. Из чего сделан бетон?.
..............................................................................12
1.2. О заполнителях бетона.
...........................................................................19
1.3. О цементе.................................................................................................... 22
1.4. Бетон вокруг нас........................................................................................ 25
Дополнительный материал.
..........................................................................31
Что такое бетон.
.........................................................................................31
Бетон, идущий в ногу со временем.
.................................................. 32
Подбор состава бетона.......................................................................... 33
Преимущества и недостатки бетона.
................................................ 34
Механические свойства бетона.
......................................................... 34
Составные части бетона........................................................................ 35
О заполнителях бетона......................................................................... 37
О портландцементе................................................................................ 38
Глава 2. С каких пор используется бетон?.
...............41
2.1. Происхождение бетона.
..........................................................................44
2.2. Бетон Древнего Рима.
.............................................................................. 47
1.3. Применение бетона в Японии.
.............................................................50
1.4. Долговечность бетона............................................................................. 52
Дополнительный материал.
......................................................................... 57
Бетон Древнего мира............................................................................. 57
Использование примесей для бетона.
............................................. 59
Содержание
VI

История появления бетона в Японии (строительство  
порта Отару и столетняя проверка бетона на прочность).
.........60
Долговечность бетона.
........................................................................... 62
Глава 3. Свойства бетонной смеси  
и реакция гидратации..................................................................... 65
3.1. Свойства бетонной смеси.
...................................................................... 69
3.2. Механизм реакции гидратации.
..........................................................77
Дополнительный материал.
......................................................................... 83
Свойства бетонной смеси и строительство из бетона.
............... 83
Расплыв конуса бетонной смеси.
....................................................... 85
Работоспособность бетона.
................................................................... 86
Самоуплотняющийся бетон.
................................................................88
Суперпластификатор АЕ.
...................................................................... 89
Реакция гидратации с цементом.
........................................................91
Зависимость реакции гидратации от температуры.
................... 93
Глава 4. Созревание бетона.  
Дефекты на начальном этапе.
................................................. 97
4.1. Созревание бетона.................................................................................. 102
4.2. Термические трещины.
......................................................................... 106
4.3. Трещины из-за усадки при высыхании.
..........................................110
4.4. Способы борьбы с трещинами............................................................112
Дополнительный материал.
........................................................................ 117
Микроструктура затвердевающего цемента................................. 117
Реакция гидратации и прочность бетона....................................... 119
Трещины из-за выделения теплоты при гидратации.............. 122
Трещины при усадке.............................................................................124
Глава 5. Долговечность бетонных  
конструкций.............................................................................................. 127
5.1. Разрушение бетонных конструкций.
................................................. 130
5.2. Причины коррозии арматуры............................................................ 132
5.2.1. Ионы хлорида.
............................................................................. 132
СОДЕРЖАНИЕ
VII

5.2.2. Нейтрализация........................................................................... 135
5.3. Способы защиты от коррозии арматуры.
....................................... 138
5.4. Разрушение самого бетона.................................................................. 140
Дополнительный материал.
....................................................................... 150
Долговечность бетонных конструкций.
......................................... 150
Коррозия арматуры............................................................................... 150
Процесс разрушения............................................................................ 152
Проникновение хлорид-ионов внутрь бетона............................ 154
Нейтрализация бетона (карбонизация).
......................................... 157
Щёлочно-силикатная реакция.
.......................................................... 161
Заморозка/оттаивание.
.........................................................................163
Химическая эрозия............................................................................... 164
Глава 6. Разные виды бетона.
............................................... 167
6.1. Высокопрочный бетон с хорошей деформируемостью.
............ 171
6.2. Бетон, который можно использовать в воде..................................174
6.3. Бетон для прибрежных зон.
.................................................................176
6.4. Бетон как материал для наружных стен..........................................178
6.5. Бетон, умеющий восстанавливаться.
................................................179
6.6. Бетон, используемый на поверхности Луны.
................................ 181
Дополнительный материал.
........................................................................ 191
Разные виды бетона.
.............................................................................. 191
Сверхпрочный бетон, армированный фиброй бетон................. 191
Проницаемый бетон.
.............................................................................193
Самовосстанавливающийся бетон.................................................. 194
Лунный бетон.
......................................................................................... 195
VIII
Содержание

Пролог
Внезапная встреча

Эта встреча была внезапной...
Поступив весной на кафедру 
архитектуры, я посетил 
Государственный Музей 
Западного Искусства.
Не ради экспонатов,  
а ради ознакомления  
с архитектурой  
самого музея...
Национальный Музей Западного искусства 
 
был построен французским архитектором 
Ле Корбюзье, которого называют  
отцом современной архитектуры.
Строительство музея завершилось 
в 1959 году. Эта постройка является 
примером новаторского решения - 
применения железобетона 
в архитектуре.  
Пролог
. Внезапная встреча
2