建筑材料的进步与建设水平提高

1824年，英国人Joseph Aspding将石灰石与粘土混合制成料浆，然后在石灰窑中高温煅烧制成的固体材料，粉碎之后制成水泥，并取得了发明专利。这种水泥硬化之后，与当时英国的波特兰岛（Portland）出产的一种淡黄色石材的颜色极为相似，所以将这种水泥命名为波特兰水泥（Portland Cement）。波特兰水泥的主要矿物成分是硅酸盐类，所以在我国称之为硅酸盐水泥。波特兰水泥的出现，可以说是建筑材料史上的一个新的里程碑。在此之后，以水泥为胶结材料的混凝土引起了全世界的瞩目。与石灰胶凝材料相比，硅酸盐水泥不仅强度高，而且具有水硬性，与砂石骨料和水拌合制成混凝土材料，广泛地用于房屋建筑、道路、桥梁、水工结构物等基础设施的建设，使人类的建设活动范围和规模得到进一步发展。

世界各国很快认识到了水泥的有用性及其优良性能，先后开始水泥的生产，并大量用于各项建设活动。例如1848年法国、1850年德国、1871年美国、1875年日本等国家相继开始生产波特兰水泥。我国于1889年最早在河北唐山建立了第一家水泥厂，当时叫做“启新洋灰公司”，正式开始生产水泥。由于社会原因，外国列强的入侵，我国在水泥的生产和基础设施的建设方面始终落后于发达国家，直到新中国成立，我国的水泥工业得到飞速的发展，如今我国已经是世界上水泥产量最高、使用量最多的国家。

由于钢材在使用过程中容易生锈，混凝土属于脆性材料，虽然抗压强度较高，但抗拉强度极低，很容易开裂。在实际使用中，人们发现两者结合起来具有很好的粘结力，可以互相弥补缺点，发挥各自所长，在混凝土中放入钢筋，既可以保护钢筋不暴露在大气中，不易生锈，同时钢筋增加了构件的抗拉性能，于是出现了钢筋混凝土材料。1855年，法国的J.L.Lambot在第一届巴黎万博上首次推出钢筋混凝土小船，宣告了钢筋混凝土制品的问世。在此同一时期，J.Monier将砂浆制作的花盆用钢丝网加固。1887年，M.Koenen发表了钢筋混凝土梁的计算方法。1892年法国的Hennebique发表了梁的剪切增强配筋方法。这些计算及设计方法成为今天钢筋混凝土结构设计的基础理论。

进入20世纪以来，钢筋混凝土材料有了两次较大的飞跃。其一是1908年，由C.R.Steiner提出了预应力钢筋混凝土的概念，1928年法国的E.Fregssinet使用高拉力钢筋和高强度混凝土使预应力混凝土实用化。其二是1934年，在美国发明了减水剂，在普通的混凝土中加入极少量的减水剂，可大大改善混凝土的工作性。以上两点突破使混凝土和钢筋混凝土的性能得到进一步提高，应用范围进一步扩大。(www.xing528.com)

水泥混凝土、钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土的出现，是建筑材料发展史上的一大革命。首先它打破了传统材料的形状、尺寸的限制，使建筑物向高层、大跨度发展有了可能。其次，无论是强度还是耐久性，混凝土材料都远远优于木材、砖、瓦等传统材料。今天钢筋混凝土材料已经成为建设工程中使用量最大的材料。

除以上钢铁、水泥和混凝土等主要结构材料之外，19世纪末期平板玻璃的工业生产方法被确立，具有透明性的房屋建筑采光材料得以大量生产和使用。同时，随着粘结剂材料的开发与应用，各种木纤维水泥板材以及集成木材等材料得以迅速发展，各种功能性建筑材料的品种更加多样化。