1、毕业论文文献综述土木工程我国轻骨料混凝土结构的发展状况摘要本文分析了轻骨料混凝土的特性，介绍了我国轻骨料混凝土结构发展的状况。由于轻骨料混凝土轻质、高强、隔热等特点，我国在轻骨料混凝土应用中取得了卓越的技术经济效益。并对我国轻骨料混凝土结构发展缺点进行了分析，并对问题的解决给予展望。关键字轻骨料混凝土特性发展应用ABSTRACTTHISARTICLEBRIEFSTHECHARACTERISTICSOFLIGHTWEIGHTAGGREGATECONCRETELAC,ANDINTRODUCESTHEDEVELOPINGSITUATIONOFLACSTRUCTUREINCHINABECAUSELAC
2、ISPOSSESSEDOFTHECHARACTERISTICSWHICHAREWEIGHT,HIGHSTRENGTH,THERMALINSULATION,ETC,THEAPPLICATIONOFLACHASMADETHEREMARKABLETECHNICALECONOMYPROGRESSTHENICARRYONTHEANALYSESTOTHESHORTCOMINGOFLACDEVELOPMENTINCHINALASTLY,IPROPOSETHESOLUTIONANDGIVETHEFORECASTKEYWORDSLIGHTWEIGHTAGGREGATECONCRETESCHARACTERISTI
3、CDEVELOPMENTAPPLICATION1前言轻骨料混凝土具有质量轻、强度高、保温、隔热、防火、防潮等特点。用于建筑结构，可以大大减轻结构自重，减少结构钢筋用量降低造价，提高工效，缩短工期。轻骨料混凝土又是建筑节能、环保，节省资源提高住宅质量降低工程造价的理想建筑材料。随着建设步伐的加快，建筑趋向高层化大型化，普通混凝土越发不能满足，对轻骨料混凝土的需求也越来越大。在我国轻骨料的推广应用有个特点科研工作走在应该的前面针对工程的需求，进行了大量基础性的应用技术研究。经过长期研究努力，在轻骨料混凝土的生产技术、施工工艺和技术应用上取得了较大的成果。在建筑工程应用中取得了较大的技术和经济效益2
4、我国轻骨料混凝土结构的特点21轻质高强轻骨料混凝土的表观密度一般为8001950KG/M3，比普通混凝土减轻2040，而强度可达到普通混凝土常用的强度等级CL150CL500。用作墙体的结构保温轻集料混凝土强度可达CL50CL150，表观密度仅8001200KG/M3，比普通砖墙轻3050。22保温性能好由于轻骨料混凝土的表观密度大，其导热系数023052W/MK，仅为普通混凝土导热系数的1/61/3。与相同保温性能的粘土砖相比，可墙体的厚度及质量减少近一半。用超轻陶粒混凝土制成的多排孔小砌块，其技术经济效果更为显著。我国轻骨料混凝土结构的发展状况223抗震性能强轻集料混凝土由于密度小、质量轻
5、、弹性模量低，在地震荷载作用下所承受的地震力小，振动波的传递速度也较慢，且结构的自震周期长，对冲击能量的吸收快，减震效果显著。若不仅在承重结构采用轻集料混凝土，在围护结构也采用轻集料混凝土小砌块作填充墙，可大大减轻建筑物的质量，其抗震效果将更显著。24耐火性能好轻集料混凝土由于导热系数低，热阻值大，在高温作用下，温度由表及里的传递速度将大大减慢，可保护钢筋，其耐火极限时间可达。对同一耐火等级的构件来说，钢筋轻集料混凝土板的厚度可比普通混凝土减薄25施工适应性强轻集料混凝土的生产和施工工艺与普通混凝土基本相同，不需要特殊的生产设备，就可制作任何形状的结构构件或构筑物。既可用于现浇、泵送，也可制作
6、各种预制构件。由于轻集料混凝土具有上述一系列优点，适宜于建造各种工业与民用及公用建筑，不仅可作围护结构，也可用于承重结构。同时，可收到减轻结构质量，减少地基荷载，节约材料用量，提高构件运输和吊装效率及改善建筑功能等效益，特别是在高层和大跨结构中，其综合技术经济效果将更为显著。3我国轻骨料混凝土结构的研究及发展在我国轻骨料混凝土的起步比较晚，研究和试制人造轻骨料及轻骨料的混凝土始于1956年。1958年，在北京建成第一栋轻骨料混凝土装配式大板建筑。1969年，宁波采用粉煤灰陶粒混凝土建成反帝桥和解放桥。1983年在天津建成了第一栋现浇轻骨料混凝土纯框架结构1。我国各种轻骨料的资源非常丰富，天然的
7、轻骨料、工业废料轻骨料和人造骨料的原材料比比皆是，但是当时由于受资金和技术等条件的限制对轻骨料混凝土生产和应用并不是很重视，加上普通混凝土在我国南方的迅速发展使轻骨料混凝土发展比较缓慢，随着国家经济的高速发展，社会建设的极大发展。建筑的增高、桥梁跨径的增大，采用传统普通混凝土显得越来越困难。轻骨料混凝土以其质轻、高强、多功能的特点在大跨径结构、高层建筑、软土地基以及多震地区等工程中有着广泛的应用前景。直至1981年，原国家建工总局把利用天然骨料和工业废料研制轻骨料混凝土小砌块的有关项目列入全国建筑科技发展计划。对轻骨料混凝土的生产和应用才得到重视。由于天然的轻骨料和工业废料的轻骨料性能有一定局
8、限性，经过长期的研究和摸索，至今我国已基本形成一个以地方资源（页岩和粘土）及某些工业废料（粉煤灰）为主要原料，以回转窑为主要生产设备的人造轻骨料的生产体系，为今后轻骨料生产与应用技术的发展奠定了良好的基础。经过二十多年，我国轻骨料混凝土的生产和应用，从无到有，从单一品种发展到多类品种，从自然开采生产到初步工业，从少量局部使用到3推广到较大范围的应用。近年来，在各相关单位大力支持倡导下轻骨料混凝土应用技术规程进行详细完整的编制，使轻骨料混凝土在我国应用更普遍、规范，技术更成熟。4我国轻骨料混凝土结构发展的特点41越来越多利用天然及工业废料轻骨料我国的人造轻骨料产量少、价格高，因此未能得到推广，而
9、我国蕴藏大量火山灰天然轻骨料、浮石和火山渣；我国煤渣、煤矸石等工业废料。它们是生产轻骨料混凝土砌块的理想原料。42主要采用多排孔小砌块多排孔轻骨料混凝土小砌块，保温性能好，砌筑简单，施工方便造价也较低，适合我国当前的施工水平。43设备不断更新由于我国对轻骨料混凝土的使用和技术研发较国外晚，使用不同于普通混凝土的成型机，经我国自己长期探究，先后设计和研制出越来越完善的轻骨料混凝土成型机。44主要用于外墙体和组合楼板我国轻骨料混凝土小砌块按在墙体中的不同使用要求，分为4种1、既承重又保温的外墙用；2、框架填充墙用；3、内墙承重用；4、内隔墙用。其中既承重又保温用的外墙小砌块用量最大。5近年来我国轻
10、骨料混凝土结构的应用我国的轻骨料混凝土主要应用于墙体结构，其中包括工业与民用建筑的大型墙板及小型空心块。在我国长期不懈的科研和努力中，轻骨料在越来越多的结构领域得到应用，达到满意的效果，满足了建筑节能和减轻结构质量的要求，又创造了显著的经济效益。51在小型空心块中应用以广州黄浦区房地产开发公司在丰乐小区所建两栋八层框架结构住宅楼为例，原设计用实心粘土砖墙，需要钢筋201T，经改用超轻陶粒混凝土小砌块墙，用钢量降至1428T，节省钢筋928。该住宅楼的桩承台原设计为393M3，后减至358M3，减少35M3，整个工程造价降低28万元，占原工程造价的27。如果该住宅楼为更高层住宅，则经济效益将会更
11、加显著。52在建筑板材中的应用四川省自贡市生产的高强页岩陶粒混凝土预应力空心楼板曾在6000M2建筑面积的自贡市物资综合大楼使用。该楼为9层框架结构商业性建筑。由于楼房地基软弱又处于7度地震区，因而决定采用能减轻质量的页岩陶粒混凝土预应力楼板及陶粒混凝土空心砌块墙体，以降低基础造价，提高建筑的抗震性能。1985年自贡市又在2000M2的新华书店书店库工程中使用页岩陶粒混凝土楼板、框架及空心砌块墙体，使结构质量减轻20，节约钢材18（基础荷载减小，少用24根1013M深的柱基），降低工程造价10，取得满意的技术经济效果。我国轻骨料混凝土结构的发展状况453在高层建筑中的应用在高层建筑中更更需要减
12、轻结构自重，提高抗震性能，因此轻骨料混凝土结构在高层建筑中的应用更加受到国内外的重视。上海岚皋路高层建筑原设计为三幢18层普通钢筋混凝土全大模现浇剪力墙体系。后来在不修改原设计的基础上仅将墙体改成钢筋粘土，使建筑质量减轻了13，增加两层共达20层，总高度564M并在设计中补充考虑地震因素。经过时间的考验，粘土陶粒混凝土的力学和变形性能及墙体保温与隔声性能均满足设计要求。并且减少造价99,征地费降低75元/M2，总造价降低了42。减少基础沉降325。很显然这都是轻骨料混凝土结构带来的效益。6我国轻骨料混凝土结构与国外的差距61轻骨料产量仍然较低1984年我国人造轻骨料年量60万立方米，其中55产
13、量由生产厂家总数的75，生产规模1520万立方米的生产线完成。直至2005年，我国人造轻骨料年产量达到400万立方米。现在全国人造轻骨料产量在500万立方米/年左右。而美国19931998年的年产量就有500550万立方米。虽然我国人造轻骨料的产量在处在上升的发展期，但是作为一个13亿人口国民经济位居世界前列的国家来说，这样的产量还是太少了，使得一些厂家还需要从国外购入，增加造价。62产品质量普遍较低由于缺乏高质量的生产设备，成型机类型不一导致生产出来的产品与国外的产品还是有较大的差距。缺乏完善的质量检验标准和控制制度使得各地的产品质量无明显改善。行业的中体水平低，我国的轻骨料混凝土的年产量绝
14、大多数依靠中小企业的生产，这些企业极难在生产技术与装备水平、技术开发上取得高层次的发展。63价格偏高由于燃煤等原材料价格的大幅度上涨，对轻骨料混凝土的需求量大于供应量导致轻骨料混凝土的价格增高，以及产品标准执法力度不足使劣质产品以次充好，这些原因严重冲击着轻骨料混凝土的正常发展。7对我国轻骨料混凝结构的发展的意见和展望在我国轻骨料混凝土已应用近40年，特别是近几年发展特别迅速，但与欧美在轻骨料应用与技术上还存在很大的差距。针对我国轻骨料混凝土结构发展的不足，我国应该大力鼓励轻骨料企业的发展，推动中小企业向大型企业转型，促进人造轻骨料的技术装备水平的提高。修订严格的产品的标准和规范，加大监管的执
15、法力度，为轻骨料混凝土应用发展提供良好的条件。从近几年来我国的实践经验说明，轻骨料混凝土及其建筑技术适合我国国情，具有强大的生命力。随着我国建设的步伐赶上世界前列，轻骨料混凝土以其质轻、高强、抗震、多功能的特点在越5来越多的领域得到广泛应用。利用工业废料制造轻骨料，减少天然骨料的开采，符合现代可持续发展的要求。8主要参考文献1中华人民共和国国家标准，建筑抗震设计规范GB5001120102中华人民共和国国家标准，建筑结构荷载规范GB5000920013中华人民共和国国家标准，建筑抗震设防分类标准GB50223954中华人民共和国行业标准，高层建筑混凝土结构技术规程JGJ320105中华人民共和
16、国国家标准，混凝土结构设计规范GB5001020106中华人民共和国国家标准，建筑桩基技术规范JGJ9420087中华人民共和国国家标准，民用建筑设计标准GB5035220058中华人民共和国行业标准，民用建筑设计通则JGJ37879中华人民共和国国家标准，建筑工程抗震设防分类标准GB50223200810中华人民共和国行业标准，混凝土异形柱结构技术规程JGJ149200611中华人民共和国行业标准，轻骨料混凝土结构设计规程JGJ12200612肖芳，何放龙,L形、T形及十字形截面钢筋混凝土异形柱配筋计算J，成都，四川建筑科学研究院，200313张宇鑫，刘海成，张星源,PKPM结构设计应用M,
17、上海，同济大学出版社，200614王小洪建筑CADPKPM软件应用M北京，中国建筑工业出版社，200415古松，异形柱框架在住宅建筑中的应用J,四川，住宅产业，200716刘巽伯，结构用轻骨料混凝土J,北京，中国建筑工业出版社，198617罗午福等编著，混凝土结构及砌体结构（下册），北京，中国建筑工业出版社，200318苑金生，轻骨料混凝土的应用及效益分析J,云南建材，1960/0119龚洛书,轻骨料混凝土M,北京，中国建筑工业出版社，199620刘巽伯，董金道，轻骨料混凝土在建筑工程中的应用及其经济效益J,J建筑节能，1989/0221ULAYT,MJNPRIESTLEY,SEISMICDESIGNOFREINFORCEDCONCRETEANDMASONRYBUILDINGS,JOHNWILEYSONS,INC,NEWYORK,199222NAWYEDWARDG,REINFORCEDCONCRETE,PRENTICEHALL,INC,NEWJERSEY,1982
