我国混凝土结构展开 混凝土结构的展开极为敏捷, 在改革开放 20 年的时刻里我国展开极为迅猛, 从 新资料、新技能的研讨、开发和推广使用, 到工程结构的制造, 取得了惊人的巨 大成果, 发明了一个个新的纪录。有的已到达世界先进水平, 或已进入世界先进 队伍, 有的乃至暂居领先地位。 混凝土结构的使用规模日益扩展, 不管从地上或地下, 乃至海洋, 工程构筑物很 多用 混凝土制造, 由于它的耐久性和耐火性都较钢结构优胜。乃至有主张太空站也可 选用在月 球上烧制水泥和炼钢, 在此制造预制构件运至太空安装, 较在地球上用航天飞机 往复(达 45 次) 运送钢构件为经济。 新加坡每年 8 月份举行一次 Our World in Concrete St ruct ures 学术会议, 1999 年 8 月 24 —26 日举行第 24 次会议, 论题为“21st Cent ury Concrete & St ruct ures ”。 但无可否认, 钢结构自重较轻, 施工速度较快。我国钢产量已接连 3 年超越亿 吨。在 某些情况下, 笔者以为经各方面比较, 有的或许以选用钢结构为宜, 包含选用劲 性钢筋混 凝土结构。 如所周知, 混凝土结构展开阅历了三个阶段, 现已进入第四阶段[1 ] 。依据学习, 从较 多方面考虑, 对这一阶段的特征作出新的描绘并结合最近工程资料, 从资料、工 艺、施 工、高层修建、桥梁和大坝以及特种结构予以扼要举例说明。 1 新阶段特征 新阶段的特征是: 进一步展开工业化系统如大模板现浇和大板系统。高层修建结构系统的展开, 如 框桁 系统和外伸结构的选用 。 在规划中引进概率办法。由于核算机的展开和遍及, 在结构工程领域内引起深入 的改 革和革新。专家系统的选用; 核算机辅助规划和绘图(CAD , CA G) 的程序化, 包 括结 请阅读后下载，资料供参阅，等待您的好评与重视！ 构动态剖析图形的描绘, 因此改进了规划办法和进步规划质量, 也减轻了规划工 作量, 提 高了人的工作效率。优化规划和施工的实践广泛使用, 节省了建造出资。 振动台实验和拟动力实验以及风洞实验较一般地展开。修建和桥梁结构的主、被 动抗震操控的实践使用。核算机模仿实验大大减少了实验工作量, 节省了很多人 力和 物力。 有限元法的广泛使用和核算形式研讨的展开, 以及其他数值核算办法的创建和 展开。 结构机理包含损坏机理研讨的加强; 对复合应力的研讨并结合实验成果提出各 种强度理 论。因此产生了“近代混凝土力学”这一学科分支, 并将逐渐得到展开和完善。 工程结构的“移植” , 如将桥梁中的斜拉结构使用于房屋修建; 及至发明新的结构 形 式, 如发明出双拱架结构和桁式组合拱桥等; 以及各学科间的彼此浸透, 如将有 限元法应 用于混凝土的微观研讨。 工程资料微观研讨的展开与加强, 为资料强度和功能的不断进步发明了条件, 新 材 料、新工艺和新施工办法的研讨和开发。 模糊数学在抗震规划中的使用。 混凝土结构寿数的研讨。 “现代三力学” (这是笔者这样称谓的) 即“断裂力学”、“损害力学”和“微观力 学”[3 , 4 ]对混凝土的使用。 混凝土结构的使用规模在多方面的拓展, 其标准不断向高、长、大方向展开。 下面仅就资料、施工、高层修建、桥梁、大坝和特种结构进行些详细介绍。 2 新资料、新工艺和新施工办法的研讨和使用 高强混凝土应以工程特性来区分, 而不应以时刻的推移而改动。现在以为 C50 以上 的混凝土为高强度, C100 以上则为超高强混凝土。 70 年后期, 丹麦首先选用掺微硅粉(micro2silica f ume , 我国习称硅粉) 制造高 强混 凝土。至 80 时代中期可制成 C200 以上的混凝土。原先以为硅粉是慵懒资料, 在 混凝土 内仅起填充效果(使混凝土密度增大而到达进步强度的效果, 由于混凝土强度近 似地与其 请阅读后下载，资料供参阅，等待您的好评与重视！ 密度成份额) , 后来研讨标明硅粉也有必定的活性。密筋混凝土组合资料 (compact rein2 forced composite) 的强度可达 C400 , 因配筋率高达 10 % , 乃至更高, 其容重 达 40kN/ m3 , 则强度与容重比 λ 达 10000m , 而一般软钢在 4000～5000m。明显这项比 率愈高愈 好; 就这点而言, 密筋混凝土是优于一般钢, 对下降自重是有用的, 而钢板焊接 受焊缝的 约束, 是受到约束的(80 时代世界上只能焊到 300mm 厚钢板) , 而密筋混凝土 的厚度则 不受约束。所以笔者根据对“轻质高强”作广义了解, 似应以 λ 为目标。国内也已 进行过 密筋混凝土的实验研讨[5 ] 。 我校博士研讨生在其学位论文中制成强度为 369MPa 的纤维加强水泥基资料 [6 ] 。由于 高强度混凝土都具有杰出的工程特性, 故往往将高强度与高功能混凝土通用。实 际高功能 混凝土的强度有时并不高。日本在混凝土中掺大剂量的粉煤灰和矿渣粉(二者的 掺量往往 各高于水泥用量) 。这种混凝土的活动性极好, 不能用坍落度衡量而以活动直径 来量测。 它不需振捣而可在模板内自活动填实, 结硬后密实地好, 而耐久性亦高。 由于硅粉价格高,我国展开高强度混凝土的途径或许选用双掺技能,即掺部分硅粉 和部 分粉煤灰(欧州也有这样做的) 。 1993 年法国 Bouygues Corporation 研制成活性粉末混凝土( recactive powder con2 crete , RPC[7 ,8 ]) 。这种混凝土为水泥基资料,系由水泥、硅粉、细砂、石英粉、 高效塑化剂等组 份组成,其质量合作比,例如第一次制造的为 1 :0. 325 :1. 43 :0. 3 :0. 027 ,加水(0. 28 - 0. 26) 和钢纤维(0. 2) ,这一配比可制成一种十分密实的混凝土,在凝聚前和凝聚期间(通 常在搅拌 后 6 - 12h) [8 ]