作者:十一岁
坎贝尔皱眉。
现实生活中,压裂的混凝土非常少,想要压碎混凝土,即便是很小的试件,需要的压力也非常大。
就算是一名材料科学的本科生,随便造出来的ASTM标准试件,换算成标准的截面一米乘一米的方柱子,承载力也在两千五百吨往上。 这是什么概念?
一辆坦克,重量也才五十四吨,改装后的M1A2重量只有六十二吨。
也就是说,一米见方的混凝土,就可以承载五十辆坦克!
要知道,
这只是一名啥也不会,甚至连工地都没下过的材料科学本科生,根据书本上的死知识随便造出来的......
换成专业人员,再加上特殊设计、或者是铝等特殊元素,也能够让混凝土的承载力翻几倍。
事实上,
按照居民房屋来计算,普通混凝土解剖的楼房,大概是每平方米一到一点五吨。
而承重柱之间的距离,一般是八米左右,也就是说,每根柱子的受荷面积为六十四平米。
按照一点五吨来计算,
每层积压在这根柱子上的重量就是一百吨左右。
也就是说,二十五层的房子,其底部的承受重量,刚好为两千五百吨!
所以居民用建房根本无需担心混凝土压裂问题,
即便是高楼,无非就是加粗承重柱而已
结构设计三大宝,"肥梁胖柱深基础",一米乘以一米的承重柱可以做二十五层,扩大到两米,一百层就不成问题了。
然而.…
当这个问题放到风雪巨墙身上,就立刻严峻了起来。
要知道,
风雪巨墙下方的地基,除了要承受上方巨墙的力量,而且,还有莓国风筝等二级末日设施对它的牵拉、撞击!
此外,在地下,还行驶着莓国的核动力电池列车。
地基的牢固性是一个问题,
用三十米厚的混凝土,去支撑整个风雪巨墙的重量,也是一个难办的问题!
目前,比较常用的是C60强度的混凝土,为27.5Mpa,也就是每平方毫米可以沉重两点七五公斤。
即一米见方的承重柱两千七百五十吨。
而工程常用的最高强度为C80,抗压强度达到了35.9Mpao
但,如果用C80的混凝土,理论上是可以承受得住风雪巨墙的自重的。
只需要再稍加强化,这些混凝土,就完全能够将风雪巨墙,以及积压下来的冰雪等扛下来! 然而,艾因却如此凝重......
坎贝尔抬起头,望着艾因,
他从后者的目光中,看出来了一丝意味深长的意味。
莓国..…在预谋着什么。
风雪巨墙是真的在建造的,
但是,绝对不只是风雪巨墙这么简单!
在这个风雪巨墙上面,可能还有重量极其大的装置、器件,或者其他的什么东西。
否则,艾因不可能如此重视这个问题!
艾因笑了,大家都是聪明人,他不需要提及太多,所谓的“风雪巨墙之父",要做的,只是将风雪巨墙,按照他这位特情局局长的要求,建造出来。
他说道:“坎贝尔教授,说说吧,怎么在极重的重量的压载下,保证风雪巨墙不会坍塌,底部的混凝土不会出现裂缝!"
坎贝尔面露深思。
极重的重量压载?
这几乎是明示了!
当然,多年来混迹于莓国的顶尖权力中心,他太清楚,知道太多死得越快的道理了。
坎贝尔并不想知道风雪巨墙上将要负载什么东西,赶紧说道:
“这样看的话,倒是的确有几种办法可以增强负载力。
"其中最关键的,是改变混凝土的强度!理论上,混凝土的完美抗压强度,可以达到一万psi,甚至一万八千psi......也就是124Mpa!
“当然,这只是实验室的理论抗压强度,但我们也能够尽可能地控制水灰比、选用专门的低热量水泥或者添加粉煤灰等措施,无限接近于完美的抗压强度。
“如果这还不够的话,只有最后一个办法了..…
“钢管混凝土!"
艾因露出疑惑的神色。
坎贝尔没等他质疑,就解释道:“想象一下,一堆砂石,也就是一盘散沙,几乎不可能承受任何重量,一个人站上去就会坍塌!
“但是,如果把这堆石头和沙子,装进一个非常结实的铁桶里......
“当铁桶填满了砂石,就会成为一根结实的铁柱。
“铁桶的存在,增加了环箍作用,从而限制了砂石的侧向变形,导致砂石无法向两边塌方,这种情况下,竖直方向的承重能力大大提升!" 钢管混凝土,采用的就是这个原理。
将原本散落在地基各处的混凝土,浇注进一根一根的钢管里面,钢管的空隙之间,也用混凝土填满。
这种情况下,钢管环箍住混凝土,大大提高了混凝土的抗压能力,
而混凝土则从里面支撑住钢管,防止钢管的屈曲变形。
另外,内部巨大的混凝土体量,一定程度上能改善外面的钢管的保温性能,能够起到更好地隔温效果。
听到这里,艾因总算是点了点头。
坎贝尔接着说道:“至于第四个问题,风雪巨墙的高层如何浇注混凝土,以及,风雪巨墙的顶部如何进行设计、浇注...... “这里面,主要的难点,其实很明了。
050其一,是混凝土强度等级高的话,试配很沉问题。
第二,混凝土运输距离太高了,需要解决不因混凝土运输而造成质量偏差的问题。
还有,风雪巨墙可以视为超高层建筑结构,这种建筑的型式一般不同于普通高层的钢筋混凝土结构,
并且,我们的风雪巨墙,也的确是采用多种混凝土、结合各种材料建造而成。
因而,混凝土的振捣质量保障是一个难点。
最后一点,既然想要进行高层浇注,那么,塔吊装置是必然不可缺少的,这一点倒是很好解决,保证塔吊机械协同施工效率即可。” 坎贝尔在思索。
由于是超高层,从结构设计计算上看,混凝土的设计强度等级很高,甚至会突破C80,达到CIOOs C120o
强度大,意味着流动性小,初凝终凝时间都会相应提前。
所以,
第一个要点是在试验室解决高强度混凝土的试配,
试配出强度高、流动性适中、和易性好、初凝终凝时间较长的混凝土配合比,
严格控制各组分的比例、材质质量、级配、出罐温度和入模温度等,
最重要的,
是保证在泵管中的流动顺畅,坍落度符合设计要求!
而且,由于超高层,风雪巨墙的结构型式包括了劲性钢混凝土混合结构和钢管混凝土结构多种,
甚至还有不同类型的新式混凝土组合。
除了自身的巨大重量,以及那可能安装在风雪巨墙外的不知名重量极大的东西,
外部,还有终日不息的狂风、厚实的冰雪等的考验。
因此,风雪巨墙的建造,必须要求混凝土抗腐蚀、抗硫酸盐、抗氯离子、碱含量等指标必须达到要求,
为此,莓国工程部那边也需要在试配上多做工作,这是考验混凝土搅拌站供应能力的关键。
第二个问题,运输距离倒是很好解决。
风雪巨墙最高处超过了五十米,
它采用的,其实不是一个正方体,而是类似于半球面的结构。
因此,某些地方的高度,甚至接近了八十米!
这种情况下,风雪巨墙的运距增加,在高度方向上,很容易衰减泵送效率。
坎贝尔表情十分轻松,说道:"目前,莓国的一些厂家,已经能够提供泵送至四百米以上高度楼层的混凝土输送泵!
“比如莓联重科生产的MCT9320.772RS泵机及威尔顿工业生产的MCT9OCH-6135D泵机,都有多栋超高层建筑的施工实例,性能稳定。
“风雪巨墙,不过是八十多米而已。
“大不了,在上空设置转运接送平台,在平台接力泵送混凝土到风雪巨墙的顶部去。”
艾因拍了拍掌,十分满意。
“不愧是世界混凝土材料科学的第一人,莓国的风雪巨墙,不日将会震撼问世!”
约德也大为激动,说道:“坎贝尔教授,风雪巨墙建成之日,你将获得统领勋章,成为莓国具有最高荣誉的人之一! ”
坎贝尔谦虚地摸了摸自己的胡子,莞尔笑道,“艾因教授、统领大人,无须担心,混凝土的品质,已然决定了,这种材料无法在太低的温度下使用。
“龙国那边,也会受到小冰河时期和冬季降温的影响,不得不暂停施工! ”
约德放心了。
然而,就在这时,约德的通讯器响了几下。
这个熟悉的声音......
众人的目光同时挪了过来,盯着约德。
“是龙国危情局又发布消息了!"约德自然清楚这个提示音代表着什么。
几秒种后,约德面色铁青。
“怎么回事,统领大人? ”艾因等人很好奇发生了什么。