Betong
Avgörande för betongens kvalitet är hur porös den är. Mellan 12 och 20 procent av härdad betong består av hålrum, ju högre kvalitet hos betongen desto mindre andel hålrum. Densiteten på betong kan variera men vanligt är att den ligger mellan 2 300 och 2 400 kg/m3. Betong är mycket tryckhållfast, men har inte alls lika hög draghållfasthet, varför man vanligen använder armering. För betong med hållfasthetsklass C25/30 är tryckhållfastheten 30 MPa och draghållfastheten endast 1,8 MPa. Valet av hållfasthetsklass styrs förutom av kravet på att betongen skall tåla en viss last, även av vilken exponeringsklass som gäller för konstruktionsdelen. Ju högre hållfasthet desto beständigare anses betongen bli. Därför är, för anläggningskonstruktioner såsom broar, vilka utsätts för frysning och tösalt, hållfasthetsklassen C35/45 standard. Men för byggnader, vars delar inte är utsatta för sådant, används ofta lägre klasser såsom C25/30. Tryckhållfastheten för betong anges normalt efter 28 dagar, betongprovet tillåts härda 28 dagar varefter det utsätts för tryck till dess att brott uppstår. Även om huvuddelen av hållfasthetstillväxten då skett så utvecklas den dock ytterligare under mycket lång tid. Mätbar hållfasthetstillväxt sker normalt 5 år eller mer. Eftersom betong i sig inte är så draghållfast så gjuter man in armeringsjärn i betongen för att motverka detta. Man kan även blanda in korta fibrer i betongmassan som alternativ. I alla byggnadsverk som ska kunna bära upp en last använder man armerad betong, betong utan armering används till exempel som ytbeläggning på vägar. Eftersom betong är poröst kan det ta upp fukt direkt ur luften. Detta gör att betongen både kan svälla och krympa, något som kan leda till att det uppstår sprickor. Det är dock möjligt att tillverka betong som inte är så poröst och som därför är helt vattentät för konstruktion av vattentorn, dammar et cetera. Betong är mycket beständigt. Betong av låg kvalitet är dock poröst vilket gör att porerna fylls med vatten vilket kan bli ett problem om vattnet sedan fryser och spränger betongen. Detta kan undvikas genom att använda betong som inte är så poröst. Ett annat hot mot beständigheten är att rost angriper armeringsjärnen vilket i sin tur gör att armeringen spränger betongen. Detta kan undvikas genom att man lägger armeringen på tillräckligt avstånd från ytan. Betong är inte brännbart och vid en ordinär byggnadsbrand kommer inte betongkonstruktionen att kollapsa på grund av betongen i sig. Hotet kommer snarare från att armeringsjärnen förlorar sin hållfasthet vid höga temperaturer vilket gör att betongen deformeras. För tillverkning och transport av 1 kubikmeter betong till kund behövs 2 ton ballast, 180 liter vatten, 350 kilo cement, 1 kilo betongtillsats, 7 liter eldningsolja och diesel samt 15 kWh el. Dessutom tillkommer energi för tillverkning av cement vilket har uppskattats till 40 kilo kol och 40 kWh el. 40 kilo kol ger vid förbränning motsvarande cirka 400 kWh i form av värme och det är värmen som behövs vid cementtillverkning. Ballasten består av sten, grus och sand och kommer vanligen från grus- och bergtäkter. Dessa orsakar både buller och att damm sprids. Betong kan i princip återanvändas till fullo som fyllnadsmaterial. Ett betongliknande material tillverkat av kalk användes av etruskerna. Även i Romarriket användes en antik betong, opus caementicium, med ett bindemedel som bestod av bränd kalk och pulveriserat material som innehöll kiselsyra, till exempel krossat tegel eller vulkanaska, puzzolan, från Pozzuoli utanför Neapel. Romarna använde denna antika betong till byggnader, akvedukter, amfiteatrar, hamnar, dammar och så vidare. Pantheon i Rom med sin betongkupol med en diameter på 45 meter står kvar ännu idag. Den romerske arkitekten Vitruvius beskrev hur den antika betongen kunde användas i Tio böcker om arkitektur.
Finja Betong
Finja Betong Aktiebolag är ett svenskt familjeföretag i betongbranschen som tillhör Finjakoncernen. VD och huvudägare är Gull-Britt Jonasson, dotter till företagets grundare Kaj Andersson. Hennes dotter Veronica Jensen är marknadsansvarig i Finja AB. Företaget grundades i Finja utanför Hässleholm på 1950-talet av elektrikern Kaj Andersson (1925–2000) för att få användning av ett grustag denne fått i ersättning för utförda tjänster. Finja Betong hade år 2015 145 anställda och en omsättning på 657 miljoner kronor. Tillverkning sker i Finja, Strängnäs och Upplands Väsby. Verksamheten i Norge blev ett eget aktiebolag i januari 2015 under namnet Finja Betong AS och är ett dotterbolag till Finja Betong AB.
Lättbetong
Lättbetong är ett byggnadsmaterial i form av block, balkar eller element. Lättbetong finns i två huvudtyper, lättballastbetong och gasbetong. Men vanligen avses gasbetong då man talar om lättbetong, lättballastbetong benämns vanligen just lättballastbetong. Lättballastbetong är en betong i vilken fyllnadsmaterialet, ballasten, är porös och har avsevärt lägre densitet än de bergartsmaterial som normalt används. Den kan bestå av lecakulor. Gasbetong även kallad autoklaverad lättbetong tillverkas av sand, kalk och cement, med tillsats av aluminiumpulver som under tillverkningen reagerar med vatten och skapar en porös struktur. Jämfört med vanlig betong har lättbetong lägre vikt, därav namnet, och sämre hållfasthet, men bättre värmeisoleringsegenskaper. Lättbetong kan fås med lambdavärde under 0,12W·m-1·K-1 medan man för betong ofta räknar med 1,7W·m-1·K-1. Lättbetong finns i olika kvalitetsgrupper benämnda 400, 450, 500 och 600, där siffrorna anger lättbetongens densitet, med olika hållfasthet och styvhet. Lättbetongelement armeras med släta stänger ofta endast med ändförankring, vilket måste beaktas vid håltagning etc. Dess låga hållfasthet gör att behovet av infästningar och avväxlingar ofta blir stort vid ombyggnader av olika slag. På grund av sin inte så höga hållfasthet är lättbetong rätt ömtåligt och det kan bli hanteringsskador under montaget. En känd tillverkare av lättbetong är Yxhult. Lättbetong kallas ofta Siporex eller Ytong (vad Yxhult kallade sin lättbetong). De största leverantörerna av lättbetong i Sverige är numera H+H Sverige AB och Xella. Numera marknadsförs ofta lättbetong som sten (byggnadssten), hus murade av lättbetongblock kallas stenhus. Lättbetongen uppfanns i mitten av 1920-talet av teknologie doktor Axel Eriksson och började tillverkas 1929 vid en fabrik i Hällabrottet, som Yxhults Stenhuggeri AB lät uppföra. En djärv satsning av Carl August Carlén som från 1924 var ensam ägare av Yxhultsbolaget, tidigare var det enbart stenhuggeri man ägnat sig åt. Lättbetongen såldes till att börja med under namnet "ånghärdad gasbetong" men fick på 1940-talet namnet Ytong. Denna lättbetong baserades på alunskiffer och var vad som skulle komma att kallas blåbetong. Att använda alunskiffer var fördelaktigt då skiffern är rik på kol och kunde användas som bränsle vid bränning av den kalk som ingår i lättbetong. Kalk och skiffer brändes till så kallad skifferkalk. Skifferkalk användes tillsammans med portlandcement och aluminiumpulver. Den ursprungliga produkten tillverkades med en densitet på 700–1200 kg/m3, värmeledningsförmåga λ 0,20–0,36, tryckhållfasthet 20–50 kg/cm2. Gasbetong tillverkades även vid Vallevikens och Klagshamns cementfabriker. I början av 1930-talet framställdes av en forskargrupp inom cementindustrin lättbetong med cement och sand som utgångsmaterial. Den största tillverkaren som använde denna metod var Siporex. Den lättbetong som användes i Sverige tillverkades främst av Yxhult AB och Siporex AB. Mindre tillverkare sålde lättbetongprodukter under andra varumärkesnamn, till exempel Durox. 1951 inleddes ett samarbete med Polen, där lättbetongen blev en stor produkt under många årtionden. Som material för takkonstruktioner var lättbetong populärt på 70-talet, men ersattes senare i allt högre grad av den högprofilerade TRP-plåten, och numera används knappast lättbetong för tak. Till andra bjälklag används knappast heller lättbetong längre. Som fasadmaterial till industribyggnader, vilket även det var vanligt på 70-talet, används det nu rätt sparsamt. Siporex och Yxhult gav ut Lättbetonghandboken, standardverket i Sverige rörande lättbetongkonstruktioner, vilken även finns i pdf-format. Produktionen av lättbetong i Sverige var som störst i mitten av 1960-talet med en volym på 1,5 miljoner m³, där Yxhult och Siporex hade 50 % var volymmässigt, men Siporex dominerade bland armerade produkter och Yxhult inom oarmerade.
Armerad betong
Armerad (spännbetong) betong är en konstruktion som består av betong och ett förstärkande material, vanligtvis i form av armeringsjärn. Tysken Rabitz skall 1823 ha varit den förste som armerade väggar av romancement med järninlägg. Fransmannen François Coignet fick 1855 patent på en metod att armera betong och utförde under 1870-talet både balkar och broar med denna teknik. Britten William Boutland Wilkinson fick redan 1854 patent på en armerad betongbalk. Samma år uttogs även ett betongarmeringpatent av Joseph-Louis Lambot. Amerikanen T. Hyatt arbetade även under 1850-talet med olika konstruktioner av armerad betong och var den förste som klart uttryckte att betongens och järnets utvidgningskoefficienter är mycket snarlika. Den som blivit mest känd som den armerade betongens uppfinnare är dock Joseph Monier (1823-1906), fransk tekniker, ursprungligen trädgårdsmästare. År 1867 fick han patent på stora blomkrukor av betong, på en stomme av järnstänger eller trådduk. Han vidareutvecklade detta till att omfatta betongrör och brobalkar m.m. Under 1880-talet bidrog flera amerikanska tekniker som H P Jackson och E L Ransome till att förbättra metoden, och omkring 1890 slog den armerade betongen igenom som byggnadsmaterial. I Europa bidrog Joseph Moniers tyske licensinnehavare Gustav Adolf Wayss tillsammans med teoretikern Mathias Koenen till att lansera betongen. I en uppsats 1886 blev Koenen den förste att beräkna påkänningsfördelningen mellan järn och betong. Emil Mörsch utgav 1902 sitt standardverk Der Eiserbetonbau som under en lång rad av år i nya upplagor förblev det främsta läroböckerna i byggnation med armerad betong. En tidig entreprenör inom området armerad betong var Julius Kahn (1874-1942) som tillsammans med sin bror Albert Kahn grundade Trussed Concrete Steel Co. USA, 1903. Den teknik de introducerade, som även inbegrep en rad patent, var en förutsättning för att kunna bygga de allt högre skyskraporna, speciellt på Manhattan där tomtpriserna tidigt låg högst i hela USA och gör det fortfarande än idag. Det var system enligt Julius Kahn som var den grundläggande teknik som låg bakom introduktionen av armerad betong på bred front i Sverige med början 1908 av Ivar Kreuger, Henrik Kreüger och Paul Toll vid grundandet av byggnadsbolaget Kreuger och Toll. Slakarmerad betong armeras med ospänd armering. Armeringsjärnen som används spänns inte innan konstruktionen belastas till skillnad från spännarmerad betong. Detta sätt är vanligt vid gjutningar på byggarbetsplaten. I spännarmerad betong används en speciell sorts armering kallad spännarmering. Genom att spänna betongen så den blir tryckt innan den belastas kommer belastningar som vanligtvis ger dragspänningar först leda till minskad tryckspänning. Detta kompenserar till viss del betongens låga draghållfasthet och leder till mindre sprickor. Färre sprickor gör i sin tur att armeringen är bättre skyddad inne i betongen vilket ger en ökad beständighet. Det finns två typer av spännarmerade betongkonstruktioner. Numera är det även möjligt att blanda in fibrer av stål, plast eller cellulosa i betongen för att ändra dess plastiska egenskaper (efter att betongen har gått i brott). Stålfibrer ersätter helt eller delvis användandet av armeringsjärn och fyller en liknande funktion med fördelarna att känslighet för rostangrepp reduceras (vid icke stålarmering). Plastfibrer kan minska plastiska krympsprickor och motverka brandspjälkning. Plastfibrer kan på grund av dess plastiska egenskaper medföra stora kryptöjningar om enbart dessa fibrer "armerar" betongen. Momentkapaciteten minskar gentemot armerad betong med samma stålmängd (kg/m3) men med den stora fördelen att det tidsödande arbetet med framtagning av armeringsritningar och montage av armeringsjärnen utgår, om inte armeringsjärn behövs för bärigheten.
Frankimetoden
Frankimetoden är en typ av grundförstärkning med hjälp av pålning som utvecklades av den belgiske ingenjören och uppfinnaren Edgard Frankignoul (1882–1954) på 1900-talets början och patenterades 1909. Frankimetoden användes i Sverige första gången på 1930-talet vid grundförstärkning av Slussen i Stockholm. Metoden används när grunden består av fyllnadsmassor, dy, sand, sten och liknade och bygger på idén att en betongpåle gjuts på platsen samtidigt under den pågående pålningen. Utgångsläget är ett långt stålrör (15 till 20 meter) med 50 centimeter diameter och 3 centimeter godstjocklek som ställs vertikalt på marken med en pålningsmaskin (pålkran). Sedan fylls 60 till 70 centimeter lös betong i röret som stampas fast av en nedfallande tung hammare (fallhejare) som kan väga upp till fyra ton. På det viset uppstår en "betongpropp" i stålröret. Friktionen mellan betongproppen och röret blir så stor att proppen i stället för att slås ut ur röret, drar detta med sig allt djupare ner i marken. Stora stenar, virke och annat hindrande material krossas vid neddrivningen så att röret tränger igenom besvärliga jordlager, som skulle vara omöjligt att penetrera med färdiggjutna pålar. Näröret har slagits ner till fast botten dras det sakta upp igen, samtidigt påförs ny betong under tryck. Längst ner uppstår en stor betongklump (pålfot), däröver en oarmerad betongpelare till en höjd av cirka sju meter under marken. Resterande del utgörs av en pelare i armerad betong. Frankignouls pålningsmetod blev mycket framgångsrik och redan i slutet på 1920-talet fanns 34 dotterföretag världen över. På 1960-talet hade Franki-Gruppen filialer i 44 länder. Stora byggprojekt där frankimetoden kom till användning var bland annat Operahuset i Sydney och talrika byggnader i Brasília. Metoden kom i Sverige första gången till användning vid bygget av Slussen i Stockholm 1931–1935 och utfördes av det belgiska specialföretaget Pieux Armés Frankignoul, från Liège. Både Karl Johansslussen och stora delar av trafikanläggningen Slussen står på frankipålar. Det var frankipålningen som sedermera skulle visa sig vara undermåligt och förorsakade tidigt sättningar i anläggningen. Allt tyder på att man inte kom så långt ner som man ville med stålrören. När de drogs upp kollapsade betongpelaren på grund av instabila jordlager.
