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作者韩长菊,周红
出版社中国建材工业出版社
ISBN9787516030417
出版时间2021-11
装帧平装
开本16开
定价52.8元
货号11443405
上书时间2024-06-29
混凝土是建筑工程中常用的建筑材料,是指由胶凝材料、粗细骨料、水,必要时加入外加剂和矿物掺合料,按一定的比例混合,并在一定条件下经硬化后形成的复合材料。混凝土的出现,极大地改善了人类的居住、工作和出行环境。随着混凝土制备和应用技术的不断进步,混凝土已经成为现代社会的基础,在日常生活的各个方面都直接或间接地涉及混凝土。混凝土是工业与民用建筑、水利水电、道路桥梁、地下工程及国防工程建设的主导材料。
1.1混凝土的发展历史
混凝土的出现可以上溯几千年,所用的胶凝材料为黏土、石灰、石膏、火山灰等。如我国的万里长城、古埃及的金字塔、古罗马的建筑都已使用了以石灰、石膏或天然火山灰为胶凝材料的混凝土。虽然早期的混凝土凝结硬化缓慢,强度较低,但典型建筑经历2000多年的流水、雨雪、海水等自然因素作用至今仍然保存完整。
自19世纪20年代出现了波特兰水泥后,由于用它配制成的混凝土具有工程所需要的强度和耐久性,具有优良的建筑性能,而且原料易得,造价较低,因此用途极为广泛。
1824年英国工程师阿斯普丁(J.Aspdin)用石灰石和黏土为原料,按一定比例配合后,在类似于烧石灰的立窑内煅烧成熟料,再经磨细制成水泥。因水泥硬化后的颜色与英格兰岛上波特兰地方用于建筑的石头相似,被命名为波特兰水泥,获得了第一份水泥专利,标志着水泥工业的开端。此后水泥和混凝土的生产技术得以迅速发展,混凝土的强度及其性能也都有了很大的提高,混凝土的用量急剧增加。时至今日,混凝土材料已经成为世界上用量最大、用途最广的人造材料。
1850年法国人朗波(J.L.Lambat)研究出使用钢筋混凝土的方法,并首次制成了钢丝网水泥船,使得混凝土的使用范围更加扩大。1861年钢筋混凝土得到了第一次的应用,首先建造的是水坝、管道和楼板。1867年法国技师Joseph Monier取得了用格子状配筋制作桥面板的专利,钢筋混凝土工艺迅速向前发展。1867年是全世界公认的最早的钢筋混凝土桥架设的一年。
20世纪初,艾布拉姆斯(D.A.Abrams)及利滋(Lyse)发表了水灰比学说,初步奠定了混凝土强度的理论基础。1928年法国的佛列西涅(E.Freyssinet)提出混凝土的收缩和徐变理论,发明了预应力钢筋混凝土施工工艺。钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土解决了混凝土抗压强度高、抗折和抗拉强度较低的问题,为钢筋混凝土结构在大跨度桥梁、高层建筑,以及在抗裂、防裂等方面的应用开辟了新的途径。
1960年前后,混凝土外加剂的出现,尤其是高效减水剂的大量使用,不仅改善了混凝土的各种性能,而且为混凝土施工工艺的发展创造了良好的条件。在混凝土拌合物中掺入减水剂,可以大幅度地降低水灰比、提高强度或拌合物的流动性,使拌合物在搅拌运输浇筑和成型等工艺过程变得容易操作。目前,混凝土外加剂已经成为混凝土原材料中不可或缺的部分。
由于混凝土材料具有原材料来源广、便于施工、可灌注任何形状、能适应各种环境、经久耐用等特点,因此,混凝土材料被广泛地应用于工业与民用建筑、城市建设、水利工程、地下工程、国防工业等国民经济的各个方面。
1.2混凝土的分类及特点
随着科学技术的进步和经济的不断发展,社会对水泥和混凝土用量的需求越来越大,性能要求越来越高,满足各种工程需要的混凝土的品种也越来越多。因此,其分类方法也是多种多样,较常用的几种分类方法如下:
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