世界水泥建筑工程成就排名,世界水泥建筑工程成就排名榜

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大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于世界水泥建筑工程成就排名问题,于是小编就整理了1个相关介绍世界水泥建筑工程成就排名的解答,让我们一起看看吧。

  1. 水泥是怎么被发现的?水泥的原材料是什么?结构是怎样的?

水泥是怎么被发现的?水泥的原材料什么结构是怎样的?

火山喷发后,会产生很多的火山灰,这些火山灰与水接触后会凝结,有良好的强度与防水性。火山灰就是最早的水泥。1756年,英国工程师J.斯米顿在研究某些石灰在水中硬化时发现,最理想的成分是由水硬性石灰和火山灰配成,这是最早的水泥理论。1813年,法国的土木技师毕加发现了石灰和粘土按三比一混合制成的水泥性能最好。1824年,英国建筑工人约瑟夫·阿斯谱丁发明了水泥并取得了波特兰水泥的专利权。他用石灰石和粘土为原料,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。

石灰石和粘土是硅酸盐类水泥的主要生产原料,主要化学成份为氧化钙CaO,二氧化硅SiO2,三氧化二铁Fe2O3,三氧化二铝Al2O3。生产水泥主要有两种方法,也是湿式和干式;煅烧熟料的设备主要有立窑和回转窑两类,立窑适用于生产规模较小的工厂,大、中型厂宜***用回转窑。标准水泥比重为3.1,容重通常***用1300公斤/立方米,按强度等级分为32.5、42.5、52.5、62.5四个等级。32.5级水泥主要用于低强度的水泥类稳定料,高强度混凝土则用52.5级水泥,62.5级水泥用于超高强度的混凝土,42.5级水泥目前应用最广泛。生产与检验水泥的标准为《通用硅酸盐水泥》(GB 175-2007 )。

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水泥不可长期保存,通常出厂一个月内就要用掉,出厂三个月不用就要降级使用,出厂六个月不用,则必须报废,不可用于工程建筑上。水泥与水混合后会产生一系列的化学反应,在化学反应过程中会释放大量的热量,而且这种化学反应持续时间较长。对于大体积混凝土,必须***用低热量的水泥,以减少水化热的产生;通常大体积混凝土会用粉煤灰代替一部分水利,以减少水化热。混凝土重力坝还会在混凝土内部安装冷水管,通过循环冷水的方式降低混凝土内部温度。大体积混凝土容易产生裂缝,主要原因就是混凝土内外温差大,温度应力导致混凝土裂缝的。

水泥混凝土的抗压强度高,但是抗拉强度低,因此混凝土结构里通常要加一些钢筋来增加混凝土的强拉强度。梁、板结构承受的拉应力较大,因此梁与板里都设置有钢筋;柱子主要受压,但是柱子过长的话,会受偏心拉力,因此柱子里也会配置钢筋。桥梁的主梁结构还会给钢筋施加预应力,这部分力就是用来抵抗梁产生的拉应力的。钢筋混凝土出现裂缝,通常都是拉应力产生的,一旦产生了裂缝,就需要***用内部灌浆、外部加固的方式来保证结构安全。对于水下部分混凝土,还有专门的抗腐蚀水泥,也就是高抗硫水泥;为了增加混凝土的抗渗、抗冻能力,还会在混凝土中添加引气剂、减水剂等掺合料。

回答这个问题前,你先要搞懂一个基本的概念:

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水化反应。

它是指溶质分子(或离子)和水分子发生作用,形成水合分子(或水合离子)的过程。

有点懵,让我们举个栗子;

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CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O.

上边这化学方程式,是将无水的硫酸铜与水混合后发生反应的过程,最后两者反应形成了一种比较好玩的东西:五水硫酸铜。你很难说,这是一种物质,因为它实际上是两种物质的分子结构并没有变化,硫酸铜还是硫酸铜,水还是水。但奇怪的是,硫酸铜分子却和5个水分子紧紧地“抱”在一起,很难分开。

这种反应就是一个典型的水化反应。

水泥和水的结合过程,与此类似。

普通硅酸盐水泥熟料主要是由硅酸三钙(3CaO·SiO2)、硅酸二钙(β-2CaO·SiO2)、铝酸三钙(3CaO·Al2O3)和铁铝酸四钙(4CaO·Al2O3·Fe2O3)四种矿物组成的,它们可以通过烧制石灰石和其它矿物而获得。这四种矿物遇水均会发生水化反应。当然,它们的水化凝固时间不同,所以,为了减缓凝固速度,还会加速二水石膏等物质。

当水泥和水混合之后,两者间的水化反应就开始了,它会慢慢的凝固,此时,即便你把这坨混合物再投进水里,这个水化反应还会继续,外部的水已经基本上掺和不进去。正是这一特性,让水泥在建筑中发挥了不可代替的作用。

一、水泥的发现

1824年,英国建筑工人约瑟夫·阿斯谱丁(Joseph Aspdin)发明了水泥并取得了波特兰水泥的专利权。他用石灰石和粘土为原料,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。它具有优良的建筑性能,在水泥史上具有划时代意义。

水泥

水泥分很多类,粗略的我们大致可为普通硅酸盐水泥(P.O)、复合硅酸盐水泥(P.C)和特殊水泥。

1、普通硅酸盐水泥的主要成份

普通硅酸盐bai水泥主要成分是石灰石、粘土、铁矿粉。它是由石灰石、粘土、铁矿粉按比例磨细混合,这时候的混合物叫生料。然后进行煅烧,一般温度在1450度左右,煅烧后的产物叫熟料。然后将熟料和石膏一起磨细,按比例混合而成。

2、复合硅酸盐水泥的主要成份

它是在普通硅酸盐水泥里按比例和一定的加工程序加入其他物质以达到特殊效果,如矿渣水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥等等。这些水泥的原料就比原来的普通硅酸盐水泥要多一些活性混合材料或非活性混合材料。

3、特殊水泥

特殊水泥主要成分是石灰石及其他成分。只是在材料阶段和制作工艺上有些不同,如高铝水泥(铝酸盐水泥)的材料是铝矾土、石灰石经过煅烧得到熟料,然后磨细成为铝酸盐水泥的。

提到水泥的历史这个事情,我决定玩大一点,从古埃及金字塔说起。

金字塔到底是如何建造的,一直到今天,在学界都仍有巨大的争论。但是,古埃及的金字塔中,毫无疑问就使用到了“天然水泥”。

在埃及古王国前期,埃及金字塔主体建筑材料为泥砖(类似混泥土)。而古王国第3王朝一直到古王国终结时期建造的金字塔,主体建筑材料为石料。无论是泥砖还是石料,都离不开“水泥”——黏合剂。

在金字塔的建设中,我们能够看到大量天然水泥的影子,金字塔内壁甚至还有石膏涂抹的痕迹。当然,这时候的水泥不是作为建筑主体材料使用,而是作为黏合剂来使用,和今天我们印象中的水泥混泥土建筑是有极大的不同。

研究表明,充当天然水泥核心科技成分的就是——薯类淀粉。

所以说金字塔由混泥土浇灌而成是谣言,但使用了大量的“天然水泥”技术,确是事实。

顺带提一句,中国长城或者大城市城墙修建之时,我们也用到类似早期的粘合剂,不过我们使用的是更优质也更贴合实际的——糯米浆+石灰。

到了罗马的时期,已经有很完整的“水泥工业”了。当然,他们的配方和今天普遍使用的水泥有巨大的不同之处,不过就成分而言,已经相当接近了。

他们当时的配方根据记载,大概是一份石灰,一份火山灰,三份沙子;同时为了增加水泥的粘合度,还会在混合物中,加入一些动物的脂肪或者血浆之类的添加剂。在此项当时的黑科技的加持之下,古罗马的建筑取得了辉煌的成就,直到今天仍旧算得上是一种奇迹般的存在。

不过,这项技术并没有得到很好地传承,由于原材料的稀缺以及过度的开***,这个产业很快从源头就开始枯竭,在中世纪很长一段历史时间里面,罗马人都无法重现昔日的建筑历史辉煌。

到此,以上就是小编对于世界水泥建筑工程成就排名的问题就介绍到这了,希望介绍关于世界水泥建筑工程成就排名的1点解答对大家有用。

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