Корабли из бетона

Содержание

Почему бетонные корабли плавают?

Древний человек, строивший первые плавучие средства, не особенно задумывался над теоретическими основами судостроения. Для него ответ на вопрос, из чего строить лодку или плот, был предельно прост: из того, что плавает! Первые лодки люди мастерили из легкой древесины, а там, где древесины мало, из нее делали только каркас, который обтягивали кожей. В Древнем Египте строили папирусные лодки. На деревянных кораблях люди плавали не одно столетие и отлично знали недостатки древесины: она не очень-то прочна и хорошо горит. Однако заменить ее более подходящим материалом долгое время не удавалось.

После открытия закона Архимеда стало ясно, что действующая на судно выталкивающая сила зависит только от объема вытесненной корпусом воды. При этом совершенно не важно, как устроено внутри плавучее средство и из какого материала оно состоит. Важно только одно: средняя плотность корабля должна быть меньше плотности воды.

Освоив в XIX веке промышленное производство листовой стали, люди стали строить металлические суда. Сталь значительно прочнее дерева и не горит, что особенно важно для боевого корабля. Практически все корпуса плавучих средств сейчас делают из стали или легких сплавов алюминия и титана.

А теперь вернемся к железобетону и сравним его плотность с плотностью стали. Кубический метр стали имеет массу около 7800 кг. Средняя плотность железобетона 2500 кг/м³, т. е. в 3 раза меньше, чем у стали. Так почему не построить корпус корабля из железобетона?

История

Садовник Жозеф Монье, живший во Франции в XIX веке, пытался создать новый материал для кадок, в которых росли пальмы. Деревянные бочки гнили и выдерживали недолго. Кадки из обожженной глины не гнили, но под давлением корней растущего дерева легко трескались. В обоих случаях через 2–3 года приходилось пальму пересаживать.  

Монье вставил маленькую бочку в большую, залил пространство между ними раствором цемента и погрузил в этот раствор конструкцию из сплетенной стальной проволоки. Посудина получилась удивительно прочной, поэтому в 1867 году Монье решил запатентовать свое изобретение. Позже он запатентовал еще несколько железобетонных изделий, но эти изобретения далеко не сразу нашли широкое применение.

Независимо от Монье идея залить цементным раствором железную сетку пришла в голову инженеру Жану Луи Ламбо. Именно он додумался первым построить железобетонную лодку, которую продемонстрировал на Всемирной выставке в Париже в 1855 году. Идея привлекла внимание судостроителей, поэтому Ламбо решил запатентовать проект своей лодки. По данному проекту было построено три судна, одно из которых прослужило полсотни лет. Сначала по этой технологии строили только лодки и яхты. Первое бетонное судно с двигателем создал норвежец Николай Фегнер в 1917 году. Затем такой корабль построили в Америке.

С началом эксплуатации бетонных судов выявились их преимущества:

  1. Прочность на сжатие выше, чем у металлических и деревянных. Особенно это важно, когда корпус затирает лед. Металлические листы в таких условиях гнутся, а затем рвутся заклепки или расходятся сварные швы. Железобетон, в отличие от стали и дерева, отлично выдерживает нагрузку на сжатие.
  2. Если образуется пробоина в корпусе, устранить ее гораздо проще. Достаточно сделать опалубку и залить дефект бетоном. С этим справляются строительные рабочие.
  3. Строительство корпуса обходится значительно дешевле и не требует от рабочих высокой квалификации.
  4. Бетон не ржавеет и в морской воде служит дольше стали.
  5. В отличие от металла, на каменной поверхности в трюме не образуется конденсат. Это важно для перевозки грузов, чувствительных к влаге.

С началом Первой мировой войны для изготовления оружия и боевой техники понадобилось огромное количество металла. Даже металлургическая промышленность развитых стран не смогла полностью удовлетворить эту потребность. Дефицит стали потребовал быстрой замены другими материалами. Президент США В. Вильсон подписал постановление о строительстве 24 судов из железобетона.

Железобетонные суда Либерти

Однако до конца войны удалось построить только половину этого количества. Поскольку война уже закончилась, на этих кораблях американские солдаты возвращались домой.

Вторая мировая война тоже вызвала дефицит металла. На этот раз строительство бетонных судов в Америке началось без промедления. Всего было построено 24 корабля и около восьми десятков барж. Технология времен Первой мировой была усовершенствована. Новые суда были легче и прочнее, а строились в рекордные сроки — всего за месяц. Использовали их для перевозки грузов и личного состава войск.

Почему их больше не используют?

По сравнению со стальными, железобетонные корабли имеют существенные недостатки:

  1. Для придания бетонным корпусам прочности, сравнимой со сталью, приходится увеличивать их толщину. С ростом толщины стенок вес конструкции также возрастает. А это требует большей мощности двигателя и повышенного расхода топлива, что снижает рентабельность перевозок.
  2. Бетон устойчив при статических нагрузках, но сильных ударов он не выдерживает. По этой причине боевые корабли делают только из металла.

Основными причинами строительства железобетонных судов были:

— небольшой расход стали на корпус;
— низкая стоимость;
— быстрота строительства.

Во время войны эти факторы играли определяющую роль. В мирное время гораздо важнее рентабельность перевозок, поэтому для транспортировки выгоднее металлические суда. Бетонные суда имеет смысл использовать как стояночные плавсредства: танкеры для сжиженного газа, нефтехранилища, плавучие буровые платформы, гостиницы и рестораны на воде.

Но все же и в транспортном судостроении есть в наши дни ценители ретро-технологий. Например, на просторах Волги близ г. Тольятти можно увидеть бетонную яхту, построенную в 1959 г. Семейная реликвия до сих пор на плаву и активно используется.

Источник

Липецкстройиндустрия

Статья из Технической Энциклопедии 1927-34 г.г.: другие произведения.

Железобетонные суда

Журнал "Самиздат":


   ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ СУДА, суда, корпус к-рых сооружен из железобетона (см.).    Ж. с. до 1915 года были построены отдельными единицами почти во всех странах, включая Турцию и Китай. В 1915 году, вследствие огромной нужды в тоннаже, недостатка стали и возможности быстрой постройки Ж. с , все страны начали лихорадочно их строить и развивали это судостроение до начала 1919 года. Эти работы проводились в Америке, Англии, Италии, Германии, Франции, Норвегии, Швеции, Дании и Голландии. По неполным данным, общая грузоподъемность Ж. с , выстроенных за этот период, превышает 600 000 т при числе единиц более 1 000. Были построены следующие типы судов: моторные баркасы, рыболовные суда, самоходные поромы для перевозки поездов, баржи для угля, соли, нефти, морские буксиры, суда малого каботажа и океанские суда водоизмещением до 8 000 т. После окончания войны 1914—18 гг. усиленная постройка Ж. с. прекратилась; только Италия, проведшая в 1926 году закон о премировании заказчиков Ж. с. в размере от 8 до 10% стоимости этих судов, продолжает последовательно развивать это дело. Помимо депрессии промышленности и отпадения стимулов, вызвавших к жизни железобетонное судостроение, можно указать 4 основные причины затухания этого дела: 1) отсутствие специальных норм для постройки Ж. с , 2) отсутствие опытного личного состава, 3) предубеждение против железобетона вследствие новизны дела, 4) отсутствие производственного опыта.    В СССР первый серьезный опыт был проделан Ленинградским судотрестом; с 1925 года за три года им выстроено: самоходный пором на 20 вагонов, две баржи, понтон для больших паровых копров, грязеотвозная шаланда, четыре дебаркадера и две секции трехсекционного дока (общей грузоподъемностью в 6000 т). Итоги трехлетней работы привели к заключению о целесообразности постройки железобетонных судов и возможности понизить вес железо-    бетонных судов против заграничных.       К о н с т р у к ц и я Ж. с. (см. фиг.) аналогична с конструкцией железного судна и состоит из продольных и поперечных балок (стрингеров, шпангоутов,карленгсов) и плит (обшивки). Толщина плит обычно колеблется в пределах от 25 до 70 мм; ширина балок—от 70 до 150 мм, высота—от 100 до 600 мм. Кубатура плит и балок зависит от общей кубатуры железобетона и варьирует для плит в пределах 40—50%, а для балок 50—60% последней; содержание железа на 1 м3 железобетона составляет от 275 до 450 кг; обычно количество железа в плитах в 2—3 раза меньше, чем в балках. Диаметр железа—от 6 до 25 мм. Расстояние между шпангоутами берется в заграничной практике от 250 до 750 мм, в русской—от 700 до 1 000 мм (в последних конструкциях доходит до 5 м). Назначение отдельных частей арматуры то же, что и в гражданских сооружениях. Нужно только иметь в виду, что в Ж. с. армируются, вследствие знакопеременности нагрузки, обе зоны напряжений; особенно развита арматура, воспринимающая главные растягивающие напряжения, в виду их большого значения. В отличие от железн. судостроения, стесненного в выборе профилей, железобетонное судостроение располагает широкими возможностями в смысле форм и размеров.    Р а с ч е т Ж . с . в отношении определения действующих сил ничем не отличается от расчета железного судна; добиваются только большей точности при определении усилий. особенно в тех случаях, когда требуется максимальная экономия железа без уменьшения прочности. Подбор, сечений ведется, как в гражданских сооружениях, но производится поверка работы бетона на растяжение, т.к. нельзя допустить образования трещин, особенно в частях, соприкасающихся с водой. Обычно все сочленения элементов корпуса рассматриваются как жесткие узлы. Учитывая большое количество железа и необходимость обеспечить протекание бетона между стержнями, при конструировании Ж. с. необходимо: 1) стремиться к укрупнению размера балок, 2) проверять все пересечения и стыки железной арматуры, 3) стремиться к возможно большему однообразию в размерах и формах, 4) избегать высадок и выгибов в арматуре балок и плит, 5) производить при выборе конструкций экономич. подсчет, учитывая производственные затруднения и стоимость опалубки.    Расход рабочей силы на 1 м2 опалубки колеблется в пределах от 0,855 (для наружной части) до 3,3 (для бортовых стрингеров) чв-ч. Нормы допускаемых напряжений разных сортов бетона, принятые для проектирования Ж. с , указаны в табл. 1.       Допускаемые напряжения арматуры при расчете железобетонных судов берутся:.для стали марки 1 не более 1 000 кг/см2, для стали марки 2 не более 1 100 кг/см2, для стали марки 3 не более 1 200 кг/см2, для стали марки 4 не более 1 400 кг/см2.   Защитные слои арматуры должны быть не менее 5 мм для плит и 10 мм для ребер. Бетон в Ж. с. применяется б. ч. литой; размер гравия д. б. не более 10—12 мм; плиты рекомендуется изготовлять способом торкретирования.

Корабли из бетона? Не может быть!

Перед производством работ надлежит тщательно подобрать при помощи лабораторных испытаний состав бетона и жестко проводить его в жизнь, следя по контрольным кубикам за качеством бетона в процессе работ. Обычный состав бетона от 1 :2 до 1:4. В местах, соприкасающихся с водой, водонепроницаемость д. б. достигнута обязательно составом бетона, а не штукатуркой. В случае значительных местных ударов полезно в защитный слой бетона вводить стальную сетку. Проектирование и производство Ж.с. требуют большого внимания, тщательности и обязательно хорошего знакомства с железобетонным судостроением.    Целый ряд неудачных конструкций (в смысле веса и форм) и недостатков в производстве работ у нас и за границей объяснялся гл. обр. слабым знакомством с особенностями железобетонного судостроения.    Основные э л е м е н т ы с т о и м о с т и Ж. с. За единицу стоимости Ж. с. обычно берется 1 м3. Значение составных элементов стоимости 1 м3 следующее: на арматурные работы приходится 30—35% общей стоимости, на работы по опалубке 25—28%, на работы по бетону 25—30%, на стапель 2—8%. От40 до 50% всей суммы составляет материал, от 30 до 25%—рабочая сила, от 30 до 25%—накладные расходы. При серийных стандартных постройках цены м. б. резко снижены по всем категориям расходов; современная стоимость колеблется от 370 до 850 р. за 1 м3; при стандартных постройках она м. б. доведена до 275—300 р. О стоимости 1 т грузоподъемности можно судить из следующих данных: на 1 м3 бетона приходится 2,6—5,4—10,8 т грузоподъемности; низший и средний пределы относятся к малым и большим морским судам, высший—к речным наиболее легкого типа.    П р е и м у щ е с т в а и н е д о с т а т к и Ж. с. Преимуществами Ж. с. являются: 1) большое сокращение применяемого по сравнению с железными судами железа (от 3 до 4 раз); 2) быстрота постройки и ничтожные средства для производства работ (постройка большого дока может быть произведена в 6—8 месяцев); 3) доступность материалов, идущих в дело и б. ч. (песок, гравий) имеющихся на месте; 4) долговечность Ж. с. При минимальных затратах на уход и простоте самого ухода, что создает большую экономию в подсобных средствах, необходимых для обычного деревянного и железного флотов (доки, мастерские и т. д.); 5) дешевизна постройки и ремонта (ориентировочно стоимость Ж. с. на 30—40% ниже стоимости железных; ремонт Ж. с. в 4—5 раз дешевле, чем деревянных); 6) пожарная безопасность и отсутствие водотечности; 7) большая прочность Ж.

с. в целом; 8) меньшая сопротивляемость Ж. с. движению в воде, если поверхность их зажелезнена, по сравнению с деревянными и железными судами. Основными недостатками Ж. с. являются их большой вес и сравнительно малая местная прочность, не имеющая, однако, значения при правильном конструировании. Представление о собственных весах построенных морских Ж. с. видно из следующих данных:       Веса эти получались при очень низких нормах допускаемых напряжений. Для речных судов соотношение это много выгоднее, и, по сообщению Минденской верфи Ж. с. В Германии, последнее Ж. с. имело вес корпуса 185 т против 155 т железного. Сравнить веса деревянных речных и наиболее легких железобетонных дунайских и рейнских судов можно по табл. 2.       Лит.: Handbuch fur Eisenbetonbau, hrsg. v. F. Emperger, 3 Aufl., B. 3, p. 399, 402, 475, В., 1922; T e u b e r t, Dcr gegenwartige Stand d. Eisenbetonschiffbaues, "Jahrbuch d. Schiffbautechmschen GeseJlschaft ", В., 1922, 23. M. Обольянинов.   

Связаться с программистом сайта.

Сайт — "Художники" .. || .. Доска об’явлений "Книги"

Кто строил корабли из бетона?

 

Океанская яхта из железобетона

Яхта в море легкое, почти воздушное судно! Хлопнешь но борту — и вместо привычного глухого гудения дерева в ответ неожиданно раздается отчетливый металлический звук. Такой звук обычно издают тонкостенные железобетонные конструкции. Яхта из железобетона! Пока не увидишь ее своими глазами — трудно поверить, что она существует. Сделали ее специалисты с завода железобетонных изделий волжского города Тольятти: Николай Фролов, Егор Шкунов, Константин Мазур и их товарищи Назвали — «Опыт». На воде эта необычная яхта держалась превосходно. Кроме того, она обладает такими качествами, которых нет ни у деревянной, ни у металлической, ни у стеклопластиковой океанской яхты Benettiкоторую продают за большие зеленые деньги.

Испытания яхты на прочность

Испытание яхты началось осенью. Сильный шторм сбросил якоря и выбросил на камни. Всю осень било яхту о камни, зимой oб лед и к весне она имела плачевный вид. Правда, металлическая сетка осталась. А это и было главным. Четверо ребят за день отремонтировали яхту. Потребовалось для этого немного: мешок цемента, несколько ведер песка. Яхта из металла или из дерева не была бы восстановлена за такой срок.

Итак, в чем же секрет железобетонной (точнее, армоцементной) яхты?

 Процесс изготовления яхты из железобетона очень прост. Секрет в том, что толщина стенок ее всего 10—12 мм. Весит «Опыт» 900 кг. Если сравнить его с такой же по длине (длина 6 м) деревянной яхтой, то получится, что «Опыт» лишь немногим тяжелее.

Бетонные корабли

Согласно теоретическому чертежу обводов, из дерева делают кружала шпангоутов, затем устанавливая их на стапель. Шпангоуты связываются стрингерами, и деревянный каркас яхты готов.

Поверх каркаса яхты натягивается арматура, причем продольные прутки ставят только ниже ватерлинии. Затем на металлический каркас натягиваются 4 слоя тканой сетки и прошиваются проволокой. Этот металлический матрац привязывается к шпангоутам. Теперь можно проштукатурить цементным раствором. Делают это с помощью мастерка и затирки: никакой опалубки не сто раствор набрасывается на сетку и деревянной называется в нее. Цемент берут высоких марок, достижения раствором 70-процентной прочности. Яхта оборачивается и ставится в кильблоки, поперек каркаса натягивают металлическую сетку.

Перенасыщенное армирование яхты придает тонкой армоцементной конструкции прочные свойства металла. Жесткость судна обеспечена самой формой корпуса — двоякая кривизна (тем же самым, к примеру, объясняется жесткость яйца).
После «Опыта» энтузиасты из Тольятти сделали яхту «Прогресс». Длина ее 10 м. это уже полноценная океанская яхта.

И вот что замечательно: весит железобетонная яхта уже меньше своего деревянного двойника.

Форт Драм: Бетонный линкор

В самом начале залива Манилы, рядом с побережьем Филиппин, находится огромная неподвижная бетонная структура в форме линкора, которая была построена в начале двадцатого века, чтобы защитить Манилу. Известная как Форт-Драм, но обычно называемая бетонным линкором”, эта укрепленная структура действительно напоминает по форме бетонное судно. Форт-Драм стоит на бесплодном скалистом острове под названием El Fraile, который был выровнен американской армией между 1909 и 1914 годами, и покрыт толстыми слоями армированного железобетона, превратившись в крупную крепость, 106 метров длиной, 44 метра шириной, и возвышающуюся на 12 метров выше воды.

Идея Форт-Драма возникла после испанско-американской войны в 1898, когда Комиссия по Укреплениям решила, что Соединенные Штаты должны были лучше укрепить зарубежные территории. Одной из основных областей, на которых Комиссия по Укреплению решила сосредоточиться, была Манила на Филиппинах. Первоначально, форт должен был быть центром контроля сетей шахт через залив. Однако из-за несоответствующей обороноспособности в области, план был разработан, чтобы сравнять остров и затем построить крупное укрепление.

Форт был увенчан парой бронированных стальных орудийных башен, с 14-дюймовыми орудиями. Прожекторы, зенитные батареи и башня направления огня были также установлены на его поверхности. Была обеспечена соответствующая броня, чтобы защитить обширные запасы боеприпасов, машинные залы и жилые помещения для 200 человек гарнизона.

После внезапного начала военных действий в Тихом океане 7 декабря 1941, Форт-Драм противостоял тяжелой японской  бомбардировке.

Бетонные корабли – история появления и короткая жизнь

Форт-Драм сдался японским силам после падения острова Коррехидор 6 мая 1942 и был впоследствии занят японскими силами. В попытке возвратить Манилу, на Форт-Драм напали американские силы в апреле 1945. После тяжелой воздушной и военно-морской бомбардировки американские войска получили доступ к веранде форта и смогли захватить гарнизон. Но вместо попытки ворваться, войска закачали топливо в сисстему вентилляции и зажгли его. Японцы в форте были полностью сожжены, в то время как форт горел в течение нескольких дней. Когда американцы смогли войти внутрь, они обнаружили 65 обугленных тел.

28 января 2014 | Категории: Места, История, Архитектура

Бетонные суда

Корабли из бетона

Самым давним традиционным материалом для постройки плавсредств был корабельный лес. Потом суда стали «собирать» из стали, легких сплавов, композитных материалов. А вот во времена двух мировых войн свой расцвет пережили удивительные корабли из бетона. Пусть те «каменные» танкеры, баржи недолго оставались на плаву, но позже они стали настоящими памятниками изобретательности корабелов. Некоторые же, построенные позже, рассекают волны по сей день.

Периоды развития

«Каменные» лодки (в отдельных экземплярах) к 1915-му имели фактически все государства, включая Поднебесную. Данный вид судостроения ведущие европейские страны развивали до начала 1919-го. На то были свои причины: острая нехватка стали, потребность в большой грузоподъемности.

По определенным сведениям, общий тоннаж судов из бетона, построенных в упомянутый отрезок времени, превысил 600 тысяч тонн, общее их число перевалило за тысячу. Что до типов, то это были баркасы, самоходные паромы, грузовые баржи, рыболовецкие и даже океанские суда. Следующая же волна потребности в бетонных кораблях пришлась на Вторую мировую.

Особенности судов

Преимущества

Возможность нанимать рабочих, ранее не имевших опыта в кораблестроительстве.

К преимуществам железобетонных кораблей специалисты причисляют:

  • существенную экономию металла, применяемого в конструкции (для корпуса его требуется в полтора – три раза меньше, чем для стального судна);
  • скорость и дешевизну постройки;
  • доступность материалов;
  • возможность нанимать рабочих, ранее не имевших опыта в данной отрасли;
  • неподверженность корпуса коррозии, меньшие расходы на ремонт;
  • пожаробезопасность.

Недостатки

  • Такие суда отличаются большей осадкой за счет более тяжелого корпуса.
  • Подобные конструкции гораздо хуже сопротивляются направленным динамическим нагрузкам (к примеру, ударам при швартовке, посадке на мель, столкновении со льдом, т.п.).
  • Корабли нелегко модернизировать, присоединять к бетону новые элементы.
  • Успех строительства слишком зависит от природных условий (выполнять работы с железобетоном при низких температурах сложно либо вовсе нереально).

Первые и легендарные

Парижская диковинка

В 1850 году француз Ламбо изготовил лодку из проволочной сетки, обмазанной цементным раствором.

Идея скомбинировать цементный раствор с металлической сеткой при постройке плавательного средства впервые посетила французского юриста по имени Жан Луи Ламбо. Его лодка в качестве чуда техники выставлялась на парижской Всемирной выставке (1854 год). Свое изобретение – каркас из проволочной сетки, облепленной цементом, он презентовал как нечто, способное заменить дерево, плохо выносящее сырость. Необычное изделие вызвало неподдельный интерес у посетителей (те подолгу разглядывали диковинный экспонат). А вот относительно мнения специалистов источники расходятся: согласно одним, тем ноу-хау не глянулось, другие же утверждают, что оно дало толчок к созданию целого сонма подобных лодок.

Namsenfijord

Этот теплоход (железобетонное судно водоизмещением двести тонн, развивавшее скорость примерно в десять узлов) под названием «Намсенфьорд» в 1917-м представил общественности норвежец Николай Фоугнер. Опыт инженера подхватили англичане, итальянцы, французы и датчане.

S. S. Atlаntus и S. S. Polias

На год позже железобетонную посудину «Фейт» (пароход, в 15 раз превосходивший «лодку» норвежского инженера по водоизмещению) выстроил американец Комин. Ее успешные испытания подвигли правительство США заказать 22 подобных корабля, однако не Комину, а судостроительному предприятию Фоугнера. В их числе были Polias и Atlаntus – суда, окрещенные экспериментальными.

S. S. Atlаntus на мели в 1926 г.

«Полиас» в Первую мировую считался «первенцем» вспомогательного флота, хотя «Атлантус» спустили на воду месяцем ранее. Он был построен в 1918-м. Война была окончена, так что транспорт возил уголь в Новой Англии. Спустя два года корабль попал в сильный шторм неподалеку от Мена, напоролся на подводный уступ. Какое-то время предпринимались усилия по освобождению судна из «плена», но они оказались бесплодными. А в 1924-м ураганом «Полиас» поломало на части. Останки судна сейчас покоятся приблизительно в тридцати футах от Порт Клайд Мен. Во время отлива его части «выглядывают» над водой.

Судьба «Атлантуса» сложилась похожим образом. Это судно из бетона тоже возило уголь, а также доставляло американских солдат назад в Штаты из Старого света. В 1920-м его списали, поставили на прикол в Вирджинии. Через шесть лет судно приобрел полковник Розенфельд, намеревавшийся построить пристанище для всех железобетонных «лодок», собрать их вместе. Корабль восстановили, перебазировали к мысу Кейп Мей. Однако через несколько месяцев шторм разбил «Атлантус». В конце 50-х годов «исполин», оставшийся у побережья Сансет-Бич, окончательно сдал, расколовшись надвое.

S. S. Dinsmore

Этот танкер, возведенный во Флориде, спустили на воду в 1920 году. Какое-то время его использовали для хранения нефти, а уже в 1932-м выставили на продажу как утиль. Его настоящее местонахождение не установлено (вероятно, судно затопили в Техасе, чтобы оно выполняло функции волнореза). Потерялся и след его «близнеца» – «S. S. Moffit» – последние сведения о нем были в 1925 году. После этого он, вероятнее всего, пережил переделку в Новом Орлеане.

«Ouartz»

«Ouartz»

Железобетонная баржа «Ouartz» стала одной из двадцати, построенных компанией Barret and Hilp. Американские ВМС взяли ее на баланс весной 1944 года. Двигателей у судна, правда, не имелось. Его отбуксировали на базу в южной части Тихого океана, где использовали для погрузки/разгрузки более быстроходных кораблей. В 1946 году баржу задействовали в испытаниях первой атомной бомбы на атолле Бикини. Тогда там разместили корабли (их было несколько), чтобы впоследствии оценить нанесенный взрывом ущерб.

S.S. P. M. Anderson

Этот корабль из бетона построили во Флориде и спустили со стапелей в 1944 году. На долю этого железобетонного плавательного средства выпало лишь одно путешествие – из Манилы в Сан- Франциско. После этого он оставался на приколе, а в 1956-м его приобрела Powell River Company, чтобы сделать составной частью огромного волнореза.

Другие плавсредства

Во Вторую мировую железобетонные суда – лихтеры, танкеры, сухогрузы — активно создавали в Германии. В Соединенных Штатах в тот же период построили 24 таких корабля ( в их числе был и S.S. P. M. Anderson), восемь десятков барж. Благодаря развитию технологий новые американские «лодки» были легче и крепче своих предшественников.

Современные экземпляры

Яхта «Нефертити»

Эту крейсерскую яхту из армоцемента (может ходить под парусами и с использованием мотора) водоизмещением в одиннадцать тонн соорудили в конце 1970-х. Сейчас ее порт прописки – нижненовгородский яхт-клуб. На данный момент это единственная «лодка» под парусами, оставшаяся на Волге, с корпусом из подобного материала. Яхта остается на плаву.

«Риф» и «Норд»

Малые «цементные» суда успешно строились и в Киевском крейсерском яхт-клубе.

Корабли из бетона

Так, яхта «Риф» частично выполнена из армоцемента, частично (палуба, переборки, кабина рулевого, надстройки) – из стеклоцемента. Первые плавсредства Константина Бирюковича («Риф» и его собрат «Норд»), собранные по таким технологиям, и сейчас ходят по Днепру.

«Andjuna Sakti»

В конце концов, армированный бетон стали применять, чтобы возводить нефтяные платформы и нефтехранилища на воде. Яркий пример тому — железобетонный танкер «Andjuna Sakti» (построен в 1975-м) грузоподъемностью 60 тысяч тонн. Его до сих пор эксплуатируют в Тихом океане.

Вместо резюме

Заинтересованность бетонными кораблями пришлась на времена двух величайших войн в истории человечества, и имела под собой почву – не хватало металла, возводить суда нужно было очень быстро, специально не обучая рабочих, тому подобное. В итоге, взяли верх традиционные конструкторские решения. Однако стоит отдать должное «каменным» кораблям – они проторили новый путь в судостроении, и в будущем, возможно, обретут новую жизнь.

Сейчас же бетонные плавучие сооружения используются в качестве океанских платформ и огромных хранилищ. Инновационные же на свое время яхты, сделанные союзными умельцами, все еще остаются на плаву. Их используют для прогулок, исследований.

Судно из бетона. Неизвестные страницы судостроения.

Из какого материала можно изготовить полноценное судно? Ответ кажется очевидным. Хотя мы знаем из истории, что, к примеру, во время Великой Отечественной войны всерьез рассматривалась программа по постройке больших авианосцев из смеси опилок и замороженной воды. А что делать – металл во время войны был в дефиците. А что Вы скажете на то, что в свое время существовала целая индустрия по постройке кораблей из …бетона.

Мало кто знает, что во время Второй Мировой войны, в США было создано 24 корабля и 80 барж из железобетона.

Судно из бетона. Поиск прочного и дешевого материала для изготовления кораблей.

Традиционно для изготовления плавательных средств во всем мире использовалось дерево. Это очень податливый материал, однако, дерево – материал довольно хрупкий. Затем дерево стали обшивать железом, и в конечном итоге корабли стали изготавливать полностью из металла. Во всем мире не прекращался поиск прочного и дешевого материала для изготовления кораблей. В середине 19 века инженер Ламбо впервые спроектировал лодку, каркас которой был изготовлен из проволоки, которую просто обмазывали бетоном. Принято считать, что именно тогда и появился железобетон. Но изобретение Ламбо не было принято массами. А вот в 1867 году французским садовником Монье было запатентовано изобретение арматуры, которая находилась в бетоне. Это, по сути, и был железобетон. Изобретение арматуры носило название – «железо Монье». Кстати, из железобетона Монье сначала изготавливал кадки для цветов.

Уже спустя 8 лет на Всемирной выставке в Париже была представлена изготовленная из железобетона весельная лодка. Автором этого творения был француз Джозеф-Луис Ламборт. И уже после этого европейцы и американцы начали создавать в небольших количествах лодки и парусные яхты из этого материала. А настоящую революцию в этом направлении совершил инженер из Норвегии Николай Фегнер. Именно он в 1917 году создал из железобетона самоходное морское судно. После этого американскими конструкторами был создан похожий пароход–сухогруз. А массовый характер строительство судов из железобетона приобрело во время Второй Мировой войны, когда действительно не хватало стали для строительства кораблей.

Выяснилось, что прочность таких судов намного выше чем у металлических, и в них легче чинить пробоины. И в целом армированный цемент, намного долговечней дерева или металла, и к тому же зимой этому материалу не страшен лед. Еще одним плюсом таких кораблей было то, что к работам по их изготовлению можно было привлекать далеких от судостроения неквалифицированных рабочих. Именно по этим причинам в период Первой Мировой войны многие суда были построены именно из железобетона.

В конечном итоге суда изготовленные из железобетона не смогли в должной мере конкурировать с судами, изготовленными из стали. В данный момент железобетон применяется при строительстве буровых платформ и плавучих нефтехранилищ. До сих пор в Яванском море эксплуатируется железобетонный танкер для хранения сжиженного газа, грузоподъемностью 60 000 тонн, созданный в 1975 году.

Есть энтузиасты, которые до сих пор создают из этого нестандартного материала яхты. К примеру, в яхт-клубе города Киева есть несколько судов изготовленных из железобетона.

Железобетонные корабли…фото +видео. — Сообщество «Это интересно знать…» на DRIVE2

Да-да, именно железобетонные. Судна из железобетона одно время были довольно популярны.

Первая лодка из железобетона была построена в 1855 году инженером Жаном Луи Ламбо, и произвела нешуточную сенсацию на Международной Парижской выставке. К началу двадцатого столетия существовала уже не одна сотня подобных кораблей.

Хотя эти судна были неповоротливы, моментально шли на дно из-за пробоин и жрали слишком много топлива, их относительная дешевизна и простота в производстве — перевешивали здравый смысл. После окончания Второй мировой их производили все меньше и меньше. Однако до сих пор тысячи уцелевших железобетонных уродцев бороздят водные артерии по всему миру (особенно если он третий).

А теперь давай полюбуемся на останки этих когда-то мощных, а теперь таких беззащитных выкидышей кораблестроения.www.maximonline.ru/guide/…/_article/concrete-ships/

Корабли из бетона? Не может быть!

Древний человек, строивший первые плавучие средства, не особенно задумывался над теоретическими основами судостроения. Для него ответ на вопрос, из чего строить лодку или плот, был предельно прост: из того, что плавает! Первые лодки люди мастерили из легкой древесины, а там, где древесины мало, из нее делали только каркас, который обтягивали кожей. В Древнем Египте строили папирусные лодки. На деревянных кораблях люди плавали не одно столетие и отлично знали недостатки древесины: она не очень-то прочна и хорошо горит. Однако заменить ее более подходящим материалом долгое время не удавалось.

После открытия закона Архимеда стало ясно, что действующая на судно выталкивающая сила зависит только от объема вытесненной корпусом воды. При этом совершенно не важно, как устроено внутри плавучее средство и из какого материала оно состоит. Важно только одно: средняя плотность корабля должна быть меньше плотности воды.

Освоив в XIX веке промышленное производство листовой стали, люди стали строить металлические суда. Сталь значительно прочнее дерева и не горит, что особенно важно для боевого корабля. Практически все корпуса плавучих средств сейчас делают из стали или легких сплавов алюминия и титана.

А теперь вернемся к железобетону и сравним его плотность с плотностью стали. Кубический метр стали имеет массу около 7800 кг. Средняя плотность железобетона 2500 кг/м³, т. е. в 3 раза меньше, чем у стали. Так почему не построить корпус корабля из железобетона?

История

Садовник Жозеф Монье, живший во Франции в XIX веке, пытался создать новый материал для кадок, в которых росли пальмы. Деревянные бочки гнили и выдерживали недолго. Кадки из обожженной глины не гнили, но под давлением корней растущего дерева легко трескались. В обоих случаях через 2–3 года приходилось пальму пересаживать.

Монье вставил маленькую бочку в большую, залил пространство между ними раствором цемента и погрузил в этот раствор конструкцию из сплетенной стальной проволоки. Посудина получилась удивительно прочной, поэтому в 1867 году Монье решил запатентовать свое изобретение. Позже он запатентовал еще несколько железобетонных изделий, но эти изобретения далеко не сразу нашли широкое применение.

Независимо от Монье идея залить цементным раствором железную сетку пришла в голову инженеру Жану Луи Ламбо. Именно он додумался первым построить железобетонную лодку, которую продемонстрировал на Всемирной выставке в Париже в 1855 году. Идея привлекла внимание судостроителей, поэтому Ламбо решил запатентовать проект своей лодки. По данному проекту было построено три судна, одно из которых прослужило полсотни лет. Сначала по этой технологии строили только лодки и яхты. Первое бетонное судно с двигателем создал норвежец Николай Фегнер в 1917 году. Затем такой корабль построили в Америке.

С началом эксплуатации бетонных судов выявились их преимущества:

  1. Прочность на сжатие выше, чем у металлических и деревянных. Особенно это важно, когда корпус затирает лед. Металлические листы в таких условиях гнутся, а затем рвутся заклепки или расходятся сварные швы. Железобетон, в отличие от стали и дерева, отлично выдерживает нагрузку на сжатие.
  2. Если образуется пробоина в корпусе, устранить ее гораздо проще. Достаточно сделать опалубку и залить дефект бетоном. С этим справляются строительные рабочие.
  3. Строительство корпуса обходится значительно дешевле и не требует от рабочих высокой квалификации.
  4. Бетон не ржавеет и в морской воде служит дольше стали.
  5. В отличие от металла, на каменной поверхности в трюме не образуется конденсат. Это важно для перевозки грузов, чувствительных к влаге.

С началом Первой мировой войны для изготовления оружия и боевой техники понадобилось огромное количество металла. Даже металлургическая промышленность развитых стран не смогла полностью удовлетворить эту потребность. Дефицит стали потребовал быстрой замены другими материалами. Президент США В. Вильсон подписал постановление о строительстве 24 судов из железобетона. Однако до конца войны удалось построить только половину этого количества. Поскольку война уже закончилась, на этих кораблях американские солдаты возвращались домой.

Вторая мировая война тоже вызвала дефицит металла. На этот раз строительство бетонных судов в Америке началось без промедления. Всего было построено 24 корабля и около восьми десятков барж. Технология времен Первой мировой была усовершенствована. Новые суда были легче и прочнее, а строились в рекордные сроки — всего за месяц. Использовали их для перевозки грузов и личного состава войск.

Почему их больше не используют?

По сравнению со стальными, железобетонные корабли имеют существенные недостатки:

  1. Для придания бетонным корпусам прочности, сравнимой со сталью, приходится увеличивать их толщину. С ростом толщины стенок вес конструкции также возрастает. А это требует большей мощности двигателя и повышенного расхода топлива, что снижает рентабельность перевозок.
  2. Бетон устойчив при статических нагрузках, но сильных ударов он не выдерживает. По этой причине боевые корабли делают только из металла.

Основными причинами строительства железобетонных судов были: — небольшой расход стали на корпус; — низкая стоимость;

— быстрота строительства.

Во время войны эти факторы играли определяющую роль. В мирное время гораздо важнее рентабельность перевозок, поэтому для транспортировки выгоднее металлические суда. Бетонные суда имеет смысл использовать как стояночные плавсредства: танкеры для сжиженного газа, нефтехранилища, плавучие буровые платформы, гостиницы и рестораны на воде.

Но все же и в транспортном судостроении есть в наши дни ценители ретро-технологий. Например, на просторах Волги близ г. Тольятти можно увидеть бетонную яхту, построенную в 1959 г. Семейная реликвия до сих пор на плаву и активно используется:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *