19世紀(jì)以前,,建筑技術(shù)的進(jìn)步是相當(dāng)緩慢的,其中一個(gè)重要原因是受建筑材料性能的限制,。
當(dāng)時(shí)建筑材料不外乎幾千年沿用下來的土,、木、磚,、瓦,、砂、石,。
自從19世紀(jì)20年代發(fā)明了水泥,,以后又出現(xiàn)了鋼材,才使建筑技術(shù)發(fā)生了飛躍性進(jìn)步,。那么,,水泥是怎樣發(fā)明的呢?在水泥發(fā)明之前,,人們?yōu)榱税汛u或石塊粘結(jié)在一起,,最早使用的膠結(jié)材料是天然黏土。
后來人們發(fā)現(xiàn)石灰石經(jīng)過火燒能變成石灰,,具有比黏土更好的膠凝性,。古代羅馬人,用一種火山噴射物生成的膠結(jié)材料把石塊粘結(jié)成堅(jiān)固的整體,?;鹕交沂翘烊凰啵麄冇眠@種材料建造斗獸場(chǎng)和其他宏偉建筑,。
可是,,火山灰很有限,而且運(yùn)輸不便。
工業(yè)革命以后,,要求大規(guī)模地建造水上結(jié)構(gòu),,如港口、堤壩,、橋涵等,,推動(dòng)人們?nèi)ふ夷退哪z結(jié)材料。
1774年,,英國(guó)工程師斯密頓在建造海上燈塔時(shí),,試用石灰、黏土,、砂和鐵渣的混合物砌筑基礎(chǔ),,效果良好。后來又發(fā)現(xiàn)了在石灰漿中加入些磚的粉末后能提高耐火性能,。經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),,人們還逐漸認(rèn)識(shí)到把黏土同石灰石適當(dāng)?shù)嘏浜喜⒓右造褵倌コ杉?xì)粉,,可以制造出性能良好的膠結(jié)材料,。
1824年,英國(guó)建筑技師亞斯普丁取得了制造這種材料的專利,。他的產(chǎn)品硬化后的顏色和強(qiáng)度,,同波特蘭地方出產(chǎn)的石材很相近,因而取名為“波特蘭水泥”,。
此后,,人們逐步掌握水泥的化學(xué)成分和性質(zhì),不斷地改進(jìn)生產(chǎn)工藝過程,,出現(xiàn)了專門生產(chǎn)水泥的工廠,。法國(guó)在1840年,德國(guó)在1855年分別建設(shè)了水泥制造廠,。進(jìn)入20世紀(jì),,特別是第二次世界大戰(zhàn)后,水泥的標(biāo)號(hào)不斷提高,,水泥產(chǎn)量不斷增加,。www.
1960年全世界水泥總產(chǎn)量為317億噸,1970年為568億噸,;1960年全世界平均每人消耗水泥104千克,,1970年為156千克。水泥出現(xiàn)以后,,用水泥,、砂、石和水制作的混凝土,,在建筑工程中得到廣泛應(yīng)用,。混凝土凝固以前具有很好的可塑性,,能用模子澆注成各種形狀,,硬化以后有很高的抗壓強(qiáng)度,而且耐火,。
以后又發(fā)明了鋼筋混凝土,,解決了混凝土容易破裂的問題,大大提高了建筑質(zhì)量,。水泥成為世界上最重要的建筑材料之一,。 |