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建筑材料的发展 (一)、历史回顾 建材是陏着人类社会的发展而发展的,而建材本身的发展又反过来推动了社会的发展。从上古时代人类的先辈“氏”开始,人们使用最简单的工具,凿石成洞,伐木为棚,筑土垒石利用树木、泥土、石头等天然材料,建成最简单的房屋用以扺御一部分大自然和野兽的侵袭。以后,很长的历史时期都人们都沿用这三种天然材料。直到封建社会的早期,才出现了由单一的原材料(粘土、石灰石)加工而成的砖瓦和石灰,在公元前200年至公元后200年的秦朝、汉朝时工艺已较为完善,所以有“秦砖汉瓦”之称。 1824年,在英国首创了由几种材料混合加工而成的“波特兰水泥”从而产生了水泥混凝土,1850年在法国出现了钢筋混凝土(1872年在纽约建造第一所钢筋混凝土房屋),1928年预应力混凝土问世。这些材料的相继出现,使建筑技术水平提高到了一个空前未有的水平,直到目前为止,水泥混凝土仍是最重要的建筑材料之一。而水泥的品种则由当初单一的“波特兰水泥”发展到了一百多个品种(使用各种掺加剂),由此产生了多种混凝土,如:防水混凝土、耐热混泥土、耐酸混凝土、纤维混凝土、聚合物混凝土等,以满足多种建筑物的特殊要求。进入20世纪后,又相继研制出高分子有机材料如:环氧树脂、人工合成橡胶、沥青材料等。 随着建材的发展,建筑物不断朝着高、大、轻、长的方向发展。 如:公元125年 意大利 罗马万神庙 砖石结构(半园拱形) 拱顶φ43.2M 建筑物总重12000T; 1912年 波兰 世纪大厅 钢筋混凝土(肋拱) 拱顶φ65M 建筑物总重1500T; 1977年 西德 园艺展览厅 玻纤混凝土(薄壳拱) 拱顶φ31.02M 建筑物总重25T。 从以上的发展过程可以看出材料的发展:天然到人造;单一到复合;低级到高级。 (二)、今后的发展方向 1、性能方面:轻质量,高强度,稳定性及耐久性好。 2、功能方面:多功能。如:隔热、防火、防水、防震等 3、环保方面:利用工业废渣(钢渣、矿渣、炉渣、粉煤灰等)代替自然资源。这样既可以搞好环保,防污染,又可以节约开支,降低成本。 4、满足工程需要,发展合成纤维(如钢纤维、玻璃纤维、石棉纤维、碳纤维等)。
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