混凝土建筑的案例
被切開的混凝土建筑
我們可以了解到，即便是出于單一目的而建造的建筑，也需要具備這種功能上的多樣性，因為需要適應現代社會的快速變化。
建筑在地下一層設置了停車場，在地下二層則是一個250個座位的多功能劇院，并帶單獨的入口。地面以上的8層都是4 - 4.5米高的開放辦公空間，共有200個工作位置、8個會議室和6個行政辦公室，沒有浪費的走廊區域；核心筒區域一共有9層，較小的空間不需要過高的天花板，因此層間高度降低至3米，每層都包括衛生間、電梯、樓梯、儲藏室、服務器室和休息區域。
就像切開的蘋果一樣，這座混凝土建筑的南側立面是用玻璃制成的，在日間讓大量的自然光線滲透進空間內部。光滑的玻璃與被切開的混凝土所呈現出的粗糙紋理形成了鮮明的對比，表示著這棟建筑就像是被破碎的。盡管整棟樓由一個空間組成，但它的立面被分割成三個部分，之間交錯和重疊創造出了狹隘的縫隙，陽光和城市的景象都從裂縫中滲入室內。通過在周圍光線中投射形狀，放大了空間的破碎感，讓整體不再因為是一大塊混凝土而單調。
這個建筑向我們展示了在新型商業中，功能需求的精巧設計，是一棟具有象征性和地標性的特殊建筑，同時不能犧牲空間的流動性和靈活性。項目在城市與自然的微妙邊界上呈現出兩個截然不同的面貌，一面是雕刻狀的混凝土立面，猶如大自然中的巨石，另一面則開辟了全景幕墻。這表明，在現代建筑中，功能效率、靈活性和象征形式是互補的，而不是矛盾的。
被切開的混凝土建筑.zip
展開 丹麥團隊利用HyperWorks證明拓撲優化對混凝土建筑結構的價值
行業：建筑工程
挑戰：結構優化設計與建造和審美的結合。
Altair 解決方案：一套軟件集成包，用于形態建模和結構優化。
優點：顯著減少設計時間和環境成本。
背景介紹
丹麥的奧胡斯建筑學院過去一直對拓撲優化技術在混凝土建筑結構中的應用潛力以及它在混凝土澆鑄聚苯乙烯模板的機械制造中的應用非常關注，基于仿真的拓撲優化技術已經在汽車、航空和造船工業廣泛使用。現在將拓撲優化技術用于混凝土建筑結構，并將該技術與用于混凝土澆筑的聚苯乙烯模板機械化制造相耦合。
UnikabetonPrototype項目結合了學術和工業團隊，由項目經理工程師Per Dombernowsky和Asbj?rnS?ndergaard領導，Asbj?rnS?ndergaard負責項目設 計和優化方面。
Unikabeton（獨特的混凝土結構），這一項目由丹麥建筑界最大的8家機構和企業通力合作，共同開發一系列的優化實驗，以便得到全尺寸混凝土結構的設計和優化方法。
挑戰
計算機優化工具的使用對于建筑領域來說是陌生領域。S?ndergaard認為造成這種現象的主要原因是“建筑領域的保守思想阻礙了將CAE作為結構設計的工具”，不愿意將設計控制權交給優化軟件。
Unikabeton項目將是建筑設計中第一個使用拓撲優化的學術研究項目。由于混凝土制造而產生的二氧化碳排放量占全球排放總量的5%，該團隊的實驗結果將意義深遠。
展開 LS-DYNA | 鋼筋混凝土建筑結構的爆炸拆除 ￥100
<p>采用LS-dyna計算鋼筋混凝土建筑的爆炸拆除。</p><div contenteditable="false" width="100%">
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展開 裝飾混凝土概述及其在景觀工程中的應用
作者：佚名 來源：中國水泥網
引言
中國經濟多年來持續、穩定的高速發展創造了世界最大的建筑市場，也為混凝土行業帶來了難得的發展機遇，混凝土年產量多年來穩居世界第一，混凝土基礎理論研究和工程實用技術都取到了長足進展。當前，我國實施經濟社會可持續發展戰略，對建筑業的發展提出了節能省地、綠色環保的要求，混凝土行業對結構耐久性的要求越來越高，綠色高性能混凝土得到越來越多的重視和發展。同時，目前我國城市建設陷入“千城一面”的局面，城市建設高度類同化，解決這一問題，既有賴于建筑設計理念、建筑設計造型及建筑使用功能等方面的創新和發展，又依靠于建筑材料的革新和突破。混凝土作為中國乃至世界范圍內最大宗的建筑材料必將起到至關重要的作用，其中裝飾混凝土在近年來已得到越來越多的應用和關注，而且有專家預計在未來5~10年中裝飾混凝土使用量將提高3~5倍，成為混凝土材料中一個重要的分類。
1裝飾混凝土的定義和源起
裝飾混凝土是指利用飾面和造型技術，進行了藝術加工的混凝土。它利用混凝土的可塑性和材料構成的特點以及本身的莊重感，在墻體及其它構件成型時，采取適當措施，使其表面具有裝飾性線型和紋理質感，并盡可能改善其色彩效果，以滿足建筑立面外觀裝飾設計要求，這就是裝飾混凝土的基本概念。裝飾混凝土與普通混凝土的區別在于強調了造型的藝術性、材料的特異性。從混凝土角度講，所謂藝術性就是標準化、工業化以外的比較個性的又有美學特征的意思。所謂材料特異性是指區別混凝土制品常規質感以外的效果，如石材效果、木質效果、金屬效果等等，各種類型的裝飾混凝土正在建筑環境中展現著豐富多彩的語言。
展開 
混凝土/水泥/建筑材料試驗機系列產品
疲勞試驗機技術文件，
參考附件資料，歐洲實驗機技術資料
混凝土/水泥/建筑材料試驗機系列產品
參考ＷＷＷ．ＲＵＭＵＬ．ＣＨ
ＷＷＷ．ＷＡＬＴＥＲＢＡＩ．ＣＯＭ
中國聯系人 ＬＯＸＯＦＯ＠ＹＡＨＯＯ．ＣＯＭ．ＣＮ
揭秘世界建筑奇跡背后的混凝土黑科技！
隨著建筑業的快速發展，一座座超高層和大體量建筑拔地而起，但一些處于鬧市區的工程項目經常會面臨施工難題。中國建筑第八工程局有限公司首創的溜管法不僅能夠綠色環保地實現混凝土澆筑，而且極大地提高了施工效率，縮短了工期。在改進施工工藝過程中，中建八局應用 COMSOL Multiphysics? 多物理場仿真軟件進行了模擬實驗，為施工方案的快速優化及實施提供了極大幫助。
“全球人工海拔最低的超五星級深坑酒店”——上海佘山世茂洲際酒店
混凝土是建筑施工中最常見的材料，廣泛應用于建筑、水利、地鐵等各類基礎設施。混凝土應用中最重要的一步就是澆筑。在施工過程中，通過泵車的臂架，將車內的混凝土運送到蓋樓的模具中直至塑化，因為整個過程耗時較長，所以澆筑不徹底就會影響建筑的整體質量，并對建筑物的使用壽命產生巨大的影響。因此，通過先進工藝提升混凝土澆筑的效率和質量成為了建筑行業研究的熱點問題。中國建筑第八工程局有限公司在混凝土澆筑施工技術上進行創新，借助 COMSOL Multiphysics? 多物理場仿真軟件有效提升了施工進度和質量。
中國建筑第八工程局有限公司（中建八局）是隸屬于中國建筑股份公司的國有大型建筑骨干企業。中建八局對于技術研發創新極為重視，擁有數百項專利技術，并榮獲了建筑行業多項國家級殊榮。
展開 吃了納米材料的混凝土，會變成什么樣？
二氧化硅氣凝膠
處于納米尺度的納米 CaCO3 由于自身惰性，基本不會與混凝土體系發生化學反應，但能極大地提升摻有納米 CaCO3混凝土拌合物諸如黏聚性和保水性等和易性，而且納米CaCO3 來源廣泛，價格低廉，因此，納米CaCO3 有可能成為在混凝土建筑中大量應用的納米材料，基于納米CaCO3 的納米混凝土也得到有效推廣。
納米材料的摻入一方面能提高水泥混凝土材料的機械性能，降低相應混凝土內部變形及裂縫的開展；另一方面可顯著增強水泥混凝土材料的物理性能，譬如耐磨耗性、導電性、導熱性、壓阻智能性、阻尼自增強性等，使水泥混凝土基材料向高性能和多功能方向發展。然而，還有很多納米材料在混凝土中的性能還尚未開 發，且多種納米材料在混凝土中復摻方法及效能的相關研究還很少。不難預計，隨著納米材料科技的飛速發展，納米材料及納米混凝土的研究將持續成為國內外混凝土材料研究領域的熱點，從而使混凝土行業得到更好的發展。
來源：同濟可持續混凝土、今日頭條
展開 綜述：混凝土3D打印技術的研究與發展
導讀：近年來,混凝土3D打印技術在土木建筑等領域取得了快速的發展和應用。混凝土作為當代建筑用量最大、范圍最廣、最經濟的建筑材料，雖然只有不到 200 年的歷史，卻已成為當今世界使用量巨大的建筑工程材料，為人類社會的發展與前進做出了不可取代的貢獻。然而隨著工程建設的不斷加快，混凝土在生產應用方面的高能耗、高污染的弊端也逐漸顯露出來，嚴重阻礙了其發展。為適應綠色制造發展需求，混凝土需要不斷地注入新鮮的血液。3D 打印（3D-printing）作為第三次工業革命的重要標志，廣泛應用于各個研究領域，對傳統社會生產產生巨大沖擊，成為改變未來的創造性技術。以 3D 打印為基礎的 3D 打印混凝土技術作為一種新型技術，必將成為混凝土發展史上的重大轉折點。
3D 建筑打印技術是“快速成型技術”（rapidprototy-ping，簡稱 RP）的一種，是以數字模型為基礎，以膠凝材料、摻合料、添加劑、特種纖維、骨料為主制成的特殊“油墨”，運用計算機制圖將建筑模型轉化為三維設計圖后，通過分層加工、疊加成型的方式逐層增加材料來將建筑物打印建造出來的技術。20 世紀 90 年代，美國學者Pegna最早將水泥基材料用于 3D 打印，通過砂漿逐層累積并利用蒸養快速固化的方式，打印出混凝土（砂漿）結構。經過近 30 年的發展，混凝土 3D 打印技術已能夠完成混凝土制品和結構的打印，并打印低層房屋。
3D 打印混凝土基材材料的選取
1) 膠凝材料
目前，3D 打印混凝土膠凝材料主要是以無機材料為主，如硅酸鹽水泥、干混砂漿、黏土類、專用石膏材料等，也有以環氧樹脂為主要代表的有機材料。
展開 綜述：混凝土3D打印技術的研究與發展
導讀：近年來,混凝土3D打印技術在土木建筑等領域取得了快速的發展和應用。混凝土作為當代建筑用量最大、范圍最廣、最經濟的建筑材料，雖然只有不到 200 年的歷史，卻已成為當今世界使用量巨大的建筑工程材料，為人類社會的發展與前進做出了不可取代的貢獻。然而隨著工程建設的不斷加快，混凝土在生產應用方面的高能耗、高污染的弊端也逐漸顯露出來，嚴重阻礙了其發展。為適應綠色制造發展需求，混凝土需要不斷地注入新鮮的血液。3D 打印（3D-printing）作為第三次工業革命的重要標志，廣泛應用于各個研究領域，對傳統社會生產產生巨大沖擊，成為改變未來的創造性技術。以 3D 打印為基礎的 3D 打印混凝土技術作為一種新型技術，必將成為混凝土發展史上的重大轉折點。
3D 建筑打印技術是“快速成型技術”（rapidprototy-ping，簡稱 RP）的一種，是以數字模型為基礎，以膠凝材料、摻合料、添加劑、特種纖維、骨料為主制成的特殊“油墨”，運用計算機制圖將建筑模型轉化為三維設計圖后，通過分層加工、疊加成型的方式逐層增加材料來將建筑物打印建造出來的技術。20 世紀 90 年代，美國學者Pegna最早將水泥基材料用于 3D 打印，通過砂漿逐層累積并利用蒸養快速固化的方式，打印出混凝土（砂漿）結構。經過近 30 年的發展，混凝土 3D 打印技術已能夠完成混凝土制品和結構的打印，并打印低層房屋。
3D 打印混凝土基材材料的選取
1) 膠凝材料
目前，3D 打印混凝土膠凝材料主要是以無機材料為主，如硅酸鹽水泥、干混砂漿、黏土類、專用石膏材料等，也有以環氧樹脂為主要代表的有機材料。
展開 關于外摻氧化鎂對混凝土耐久性的影響研究
設計進行氧化鎂摻量分別為0、2%、4% 和6% 的混凝土抗凍試驗結果如下: 混凝土凍融循環次數為0 時，相對動彈模都是100%，質量損失都是0; 混凝土凍融循環次數為100 次時，相對動彈模分別為92. 4%、96. 1%、97. 4%、97. 0%，質量損失分別為1. 3%、0. 7%、0. 5%、0. 5%;混凝土凍融循環次數為200 次時，相對動彈模分別為71. 5%、81. 7%、82. 2%、84. 8%，質量損失分別為5. 8%、2. 2%、1. 8%、1. 5%。我們可以總結出不同氧化鎂摻量下混凝土凍融循環次數與相對動彈模和質量損失之間的關系:
( 1) 隨著凍融循環次數的增加，相對動彈模逐漸降低，質量損失逐漸增加，且隨凍融循環次數的增加，相對動彈模降低速度增加，質量損失速度也在增加。
( 2) 氧化鎂的摻入提高了混凝土的抗凍性，200 次凍融循環時，摻氧化鎂的混凝土相對動彈模明顯高于未摻氧化鎂混凝土，質量損失明顯小于未摻氧化鎂混凝土。
( 3) 隨氧化鎂摻量的增加，相對動彈模逐漸提高，質量損失逐漸降低，即混凝土抗凍性逐漸提高。
4 外摻氧化鎂對混凝土抗沖耐磨性能的影響
水流的沖擊對水工混凝土耐久性有著較大的影響，造成建筑物的使用壽命大大縮短。混凝土沖磨破壞，是由水流中的介質對混凝土表面的沖擊、摩擦等作用引起的。根據顆粒的大小、形狀、密度及水流流速的大小，水流中的介質可分為懸移質和推移質。
懸移質的沖磨破壞機理為在水流的帶動下粒徑較小的懸砂對混凝土表面進行的摩擦，造成混凝土表面部分被磨損侵蝕。含懸移質泥沙的高速水流，以逐層磨削軟弱部分的方式對混凝土材料進行磨損。推移質對水工混凝土建筑物的沖磨破壞表現為: 滑動摩擦、滾動摩擦和跳躍式沖擊，其中跳躍式沖擊對混凝土的的破壞最大。
展開 綠色混凝土：低碳而不低調
由于該種材料超過90%的成分由工業廢物制成(如礦渣，鋼渣，粉煤灰，煤矸石等)，完全取代需要煅燒生產的傳統水泥，可以將混凝土的二氧化碳排放降低80%-90%。
▲澳大利亞昆士蘭大學全球氣候變化研究所
人工砂/再生骨料
隨著現有建筑的大量修補或拆除，產生了大量了建筑廢料難以處理，而采礦業中會每開采一噸礦會產生40%-60%的尾礦長期堆積如山，甚至發生潰壩造成嚴重人員傷亡和生態破壞。
人工砂/再生骨料技術可以將尾礦或碎石進行特殊處理后取代河砂，將廢混凝土、廢磚塊、廢砂漿進行破碎處理取代石子，再于水泥混合制成再生混凝土，用到新建筑的重建中。不僅可以從根本上解決大部分尾礦和建筑廢料的處理問題，同時減少了開采運輸天然砂石的使用。
在德國，再生混凝土主要用于公路工程，如德國lowerSaxong的一條雙層公路采用了再生骨料混凝土。
▲建筑廢料處理再生骨料制造路面
CO2固結養護
CO2固結養護是將工業廢氣如水泥生產中排放的CO2利用特殊方法，注入新拌混凝土中，與水泥漿體發生化學反應，從而將CO2永久固結在混凝土中的一種技術。
眾所周知，CO2與硬化混凝土會發生碳化反應，造成混凝土對鋼筋保護能力下降耐久性降低。而CO2固結養護技術是在拌合混凝土階段將CO2導入，產生適量致密碳酸鈣晶體，硬化混凝土的PH值非但不會降低，強度甚至會比同配比的傳統混凝土高10%以上，并由于材料致密度增加，耐久性也有顯著提高。
采用這種技術制造的混凝土墻體，每平米可以吸收固化40kg二氧化碳，并且由于強度和耐久性的提升，可以直接以及間接節約水泥的用量。
展開 
鋼筋混凝土特點及其原理 附鋼筋混凝土原理過鎮海文檔下載
鋼筋混凝土是當下最流行的建筑結構，無論是我們的房屋現澆鋼筋混凝土，還是大型建筑物，接下來我們就通過下面的內容，來看看鋼筋混凝土的相關內容介紹。
鋼筋
混凝土怎么樣
鋼筋混凝土中的受力筋含量通常很少，從占構件截面面積的1%（多見于梁板）至6%（多見于柱）不等。鋼筋的截面為圓型。在美國從0.25至1英尺，每級1/8英尺遞增；在歐洲從8至30毫米，每級2毫米遞增；在中國大陸從3至40毫米，共分為19等。
在美國，根據鋼筋中含碳量，分成40鋼與60鋼兩種。后者含碳量更高，且強度和剛度較高，但難于彎曲。在腐蝕環境中，電鍍、外涂環氧樹脂、和不銹鋼材質的鋼筋亦有使用。
鋼筋
混凝土特點
混凝土是水泥（通常硅酸鹽水泥）與骨料的混合物。當加入一定量水分的時候，水泥水化形成微觀不透明晶格結構從而包裹和結合骨料成為整體結構。通常混凝土結構擁有較強的抗壓強度（大約3，000磅/平方英寸，35MPa）。
但是混凝土的抗拉強度較低，通常只有抗壓強度的十分之一左右，任何顯著的拉彎作用都會使其微觀晶格結構開裂和分離從而導致結構的破壞。而絕大多數結構構件內部都有受拉應力作用的需求，故未加鋼筋的混凝土極少被單獨使用于工程。
鋼筋
混凝土原理
鋼筋混凝土之所以可以共同工作是由它自身的材料性質決定的。首先鋼筋與混凝土有著近似相同的線膨脹系數，不會由環境不同產生過大的應力。其次鋼筋與混凝土之間有良好的粘結力，有時鋼筋的表面也被加工成有間隔的肋條（稱為變形鋼筋）來提高混凝土與鋼筋之間的機械咬合，當此仍不足以傳遞鋼筋與混凝土之間的拉力時，通常將鋼筋的端部彎起180 度彎鉤。
展開 木建筑騷起來就沒混凝土什么事兒了
北美和北歐較著勁兒比誰的木建筑更高
已經不是一年兩年的事兒了
然而他們使用了什么樣的材料呢？
加工方式又是怎樣的呢？
那些結構夸張的曲線大跨梁又是怎樣完成的呢？
下面就跟小編簡單地了解一下吧！
從木材中找靈感，建筑“鋼筋混凝土”電池橫空出世
從木材中找靈感，建筑“鋼筋混凝土”電池
木質素，一種世界上第二豐富的天然有機物，廣泛存在于植物的木質部（負責給植物上端運輸水和礦物質的組織）中， 木質素纖維就是通過對天然的木材經過一系列的物理化學處理，得到的一種含有木質素的有機纖維。木質素纖維具有優異的化學穩定性，無毒、無害、無污染，屬于純綠色環保的產品，可用于各種材料中充當穩定抗裂劑。
受此啟發，中科院青島能源所先進儲能材料與技術研究組的研究人員，將木質素纖維充當鋰硫電池正極材料的骨架，并與碳納米管、石墨烯共同組建了一種類似“鋼筋混凝土”結構的鋰硫正極材料，該正極材料有較強的柔韌性可以隨意折疊彎曲，如圖1所示。
圖1 “類鋼筋混凝土”柔性載硫體極片制備示意圖
由于木質素分子內部含有大量的羥基（-OH），能夠有效的與鋰硫電池正極中間產物中的Li+產生類似氫鍵（-HO…H）的鋰鍵相互作用（-HO…Li）。正是這種相互作用，使木質素纖維能夠很好的捕獲游離在電解液中的硫化物，讓它老老實實的待在正極。因此，木質素纖維充當“鋼筋”，既能穩固正極片結構，同時又能有效地吸附正極反應產生的硫化物。
此外，為了使電子能夠更加快速的傳輸到鋰硫電池的正極，研究人員在該柔性極片底部增加一層石墨烯薄膜，從而實現鋰硫電池的快速充放電的目的。
基于以上思路，該研究組制備出高性能鋰硫電池，其放電容量可接近鋰硫電池的理論容量，遠高于相關報道的容量；同時該電池表現出優異的循環穩定性，500圈后容量保持率高達86.5%。即使在9.2 mg cm-2高載硫量下（更高的載硫代表更高的能量密度），該柔性極片通過雙層疊加的方式，使得鋰硫電池依舊保持優異的循環穩定性。
該方法具有簡單、易操作，制作成本低等諸多優勢，非常適合大規模推廣。該工作對提高鋰硫電池硫利用率和循環壽命提供了一種新的思路。
展開 三維隨機纖維-球體骨料細觀混凝土模型/細觀混凝土/纖維混凝土 ￥369
簡單三維球體細觀模型的課程已更新一年半有余，后臺私信和留言中有不少同學咨詢“怎么添加纖維/有沒有纖維混凝土的模型”，由于之前一直在忙著干其他的事情，最近心血來潮，那么今天就寫了這個帖子，分享自己關于在三維細觀混凝土模型中添加纖維的一些思路和腳本建立方法。
三維隨機纖維-球體骨料細觀混凝土模型——四相（砂漿、骨料、ITZ和纖維）組分的復合混凝土模型組成效果和仿真效果如下。
在前邊的三維隨機球體模型中，投放骨料的思路十分簡單，只需要使用python代碼隨機生成一個球體特征數據，再與已存儲的球體數據進行判斷（判斷球心距與兩球體半徑之和）即可。若球心距大于半徑之和則存儲在骨料數據庫中，進行下一個球體的生成與判斷；若小于，則不存儲，進行下一個球體的生成判斷。最后使用python與abaqus之間的接口，把數據轉化為圖形即可。
把這個思路放到纖維與骨料之間的判斷中來，似乎也能進行相應的判斷。只需要生成隨機的纖維，用纖維端點坐標與骨料球心坐標，計算出球心到直線的距離就可以了，如下圖所示。
使用點到直線的距離公式判斷球體與纖維的相交，這樣看著好像沒啥問題，但其實纖維能在混凝土中分布的區域已經大大縮小了。如下圖所示，當纖維的方向指向骨料時，雖然纖維與骨料并沒有相交，但簡單地使用點到直線的距離公式，會被判斷為相交狀態，這根纖維就將被認為不能放在混凝土中。可能會說，即使這樣纖維仍然還會有很多的區域可以投放，但混凝土中存在著成百上千甚至上萬個的骨料，投放纖維之前遍歷已有骨料的坐標后，再按照這樣局限的方法進行判斷，纖維存在的區域勢必大大降低，生成出來的纖維分布狀態并不樂觀。
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