钢筋混凝土的发明出现在近代,通常认为法国园丁约瑟夫·莫尼尔(en:Joseph Monier(英文))于1849年发明钢筋混凝土并于1867年取得包括钢筋混凝土花盆以及紧随其后应用于公路护栏的钢筋混凝土梁柱的专利。
1872年,世界座钢筋混凝土结构的建筑在美国纽约落成,人类建筑史上一个崭新的纪元从此开始,钢筋混凝土结构在1900年之后在工程界方得到了大规模的使用。
1928年,一种新型钢筋混凝土结构形式预应力钢筋混凝土出现,并于二次世界大战后亦被广泛地应用于工程实践。
钢筋混凝土的发明以及19世纪中叶钢材在建筑业中的应用使高层建筑与大跨度桥梁的建造成为可能。
混凝土收缩裂缝产生的原因是什么?
混凝土是多种材料组成非匀质性混合料,其硬化过程中的含水量变化、温度变化都会引起不均匀的体积变形形成裂缝。
混凝土硬化过程中的体积变形一般可以分为两种:一是混凝土硬化前的塑性收缩,另一种是凝结过程中水化热形成的温升引起的体积形变。
水泥的水化过程伴随着温度和湿度的共同变化,并且热交换与湿度交换也同时发生,所以由温度作用所引起的温度收缩变形和由湿度作用所引起的湿度收缩变形是同时发生的,两者相互交织共同作用,很难做出明显的区别将它们相互分离出来。
影响收缩的主要因素
(1)混凝土在空气中由于水分蒸发永远呈收缩变形,在水中由于游离水的存在永远呈微膨胀变形。早期养护时间越长,水分蒸发与温度变化的影响越小,收缩越小。风速越大、温度越高、环境湿度越小,水分蒸发越快,收缩越大。
(2)骨料粒径越大、浆骨比越小,可变形空间越小,收缩越小。浆体越大,水灰比越大,砂率越大,收缩越大。
(3)水泥活性越离,颗粒越细,收缩越大。水泥品种不同,材料性能对收缩也有一定的影响,如矿渣水泥收缩比普通水泥收缩大,矿渣水泥及粉煤灰水泥的水化热比普通水泥低,粉煤灰水泥及矾土水泥收缩较小。
(4)砂岩作骨料收缩大幅度增加,骨料中含泥量越大,收缩越大。
(5)配筋率越大,钢筋阻碍作用越明显,收缩越小。