Купола соборов св. Петра и св. Павла покоятся нацилиндрических барабанах. Здесь не было возможности уравновесить силы,направленные наружу, вспомогательными куполами или контрфорсами: это совершеннонарушило бы замысел проекта с изолированными куполами. В обоих случаях проблемабыла решена, как известно, передачей нагрузки на замкнутую растянутую цепь,заделанную в кладку вокруг основания куполов.
Более общий подход предложил француз Суффло (1713 – 1781), пытавшийсяувеличить прочность кладки на растяжение путем замуровывания в нее железныхстержней. Однако вдоль швов проникала влага, железо окислялось и расширениепродуктов коррозии крошило кладку. Позже Брюнель пытался делать примерното же самое, вставляя обручное железо (тонкие полоски железа, идущие наобручи для бочек) в соединения кирпичной кладки. Результат был в точностипохож на предыдущий.
Затем, вероятно, сразу трое почти одновременно обнаружили, что коррозияжелезной арматуры в портландцементе не столь значительна, чтобы вызватьповреждения. Французский садовник Жозеф Монье (1823 – 1906) в 1849 годусделал цветочные горшки, а точнее – большие кадки для апельсиновых деревьев,заложив сетку из тонких железных стержней в цемент. Эти кадки оказалисьудачными и привлекли к себе внимание. Англичанин В. Вилкинсон в поискахприменения старым шахтным канатам сделал армированные строительные балки(подобно грекам), расположив канаты на их растянутой стороне. Наконец,французский инженер Ж. Лямбо показал в 1855 году гребное судно, сделанноеиз бетона, армированного железными стержнями, – по-видимому, оно было первымв длинной веренице не очень удачных бетонных судов. Лямбо запатентовал(казалось бы, поздновато) использование комбинированного железобетонногоматериала в строительстве.
Железная арматура позволяет бетону довольно успешно нести растягивающиенагрузки. Но деформация растяжения, при которой бетон разрушается, оченьмала; поэтому бетон растрескивается задолго до того, как арматура значительнодеформируется. Если к такой комбинированной системе приложить сколь-нибудьсерьезную растягивающую нагрузку, бетон будет пронизан сеткой трещин. Еслиэти трещины малы – через них проникнет внутрь вода, если они велики – бетонраскрошится. Лучший способ избежать как одного, так и другого – поставитьбетон навсегда в условия сжатия, а арматуру раз и навсегда растянуть. Различныевиды такого материала, известного как предварительно напряженный железобетон
