关于夯土函授毕业论文范文,与粘土“混凝土”相关研究生毕业论文开题报告

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摘 要 ：夯土是一种具有悠久历史且应用广泛的生土建造方式.随着生土材料的生态优越性在当今建筑领域的日益显现,关于夯土建筑的研究,包括建造技术的工程应用研究,及其生土材料的性能研究已上升到科学的层面.当代的夯土建造有据可依,施工质量得以控制,建筑质量可以保证.夯土,这种天然的粘土“混凝土”正在世界各地扮演着越来越重要的角色.

关 键 词 ：生土材料 生土建筑 粘土混凝土 夯土建造

0、引言

作为建筑材料的生土,是指天然土未经焙烧,仅改变其组成成分的比例（如含水率或颗粒配比等）,并经过简单的物理加工（如压实或涂抹等）而用于建造的材料.生土材料基于其土质的差别有多种相应的建造方式.夯土是生土建造中常见的一种方式.是利用夯锤将生土在模板内击实成型,作为建筑墙体或者楼地面层.

1.夯土

1.1 一种历史悠久、应用广泛的建造技术

在全世界六大洲都可以看到历史上留存下来的夯土建筑或构筑物（图1）,不同的地区各自发展出特定的建造体系来适应当地的环境、使用方式和地域文化.在我国.至今仍留存大量的夯土民居和夯土城墙.在我国的世界文化遗产中.长城、山西平遥古城和福建土楼（图2）等都使用到了夯土技术.尤其是福建土楼墙体的夯土建造.无论从形式上还是技术上都达到了一个高峰.

在欧洲,夯土同样是古老的建造技术,并在19世纪经历了一场复兴.法国里昂的一位建筑承包商、建筑师兼测绘员的Frangois Cointeraux（1740～1830）.通过出版于1790年的《3eme Cahier d’Ecoled’Architecture Rurale（乡村建筑学校第三册）》,推广健康的、乡土的、经济的夯土建造.该书的翻译和宣传对欧洲、澳大利亚和美国夯土建造体系的更新起到了积极的作用.

随着现代建筑的兴起和现代材料的普及.夯土建造一度退出了人们的视野.但20世纪70年代的能源危机使得人们重新审视生土的应用.20世纪80年代的澳大利亚.夯土重现于当代建筑.如今.越来越多的建筑师使用夯土,如美国的Rick Joy、德国的Martin Rauch、中国的王澍与张永和.从居住建筑、宗教建筑到文化建筑,夯土已成为生土建造中最受欢迎的建造方式.在当代建筑文化中扮演着越来越重要的角色（图3）.

1.2 一种适应当代需求的可持续建造技术

生土的材料自然性以及夯土的层次肌理唤起了人们对自然界中层积岩的联想.当代建筑师对夯土的兴趣正是来自于夯土建造的环保价值和美学价值.

生土的优势体现在以下几点：1）可就地取材,节约开采和运输能耗；2）无需深加工.节约生产能耗；3）可循环再利用或是回归土地,最大限度地减少对生态环境的影响；4）夯土墙体厚重密实,可用于室内外结构承载、围护或分隔构件.亦可作为热工性能调节的重要构件.保温隔热性能好.并能调节空气湿度.减少能耗；5）夯土延续了原产地的地域特征.易于产生自然的亲切感,是乡土建筑地域性的重要显现.

值得一提的是.澳大利亚是第一批制定夯土建造建筑规范的国家之一.在当地.这种“粘土混凝土”因其性状与水泥混凝土相似.被认为是一种现代化、大规模、可再生的建造材料.但由于他们向夯土中添加了水泥.已偏离了生土应用的初衷.消减了材料可循环使用和低碳节能的优势.尽管如此.澳大利亚的夯土建筑仍为夯土在当代的复兴做出了贡献.

2.生土材料

土壤是地球的表层.在自然力的作用下.由岩石分解分化而来.因此,从地质断面可以看到土壤由不同厚度的堆积层构成（图4）.

2.1 建造用土及其颗粒组成

适用于建造的土质位于种植层以下、岩石层以上.这是由于这一土层为无机矿物质.避免了种植层内有机物的生长对建造物的破坏.同时.这一土层的颗粒组成丰富,较为坚硬.

事实上,土是由不同粒径的颗粒组成,包括石块、石砾、砂、粉土和粘土（图5）.显然.因地质形成的差异.各地土质的颗粒组成比例也不同.因此.不同地区的生土应根据其颗粒组成的比例选择相应的建造方式.比如.颗粒分布均衡的生土适用于夯土建造.而以细小颗粒的砂和粘土为主的生土适用于作为抹面.

2.2 粘土“混凝土”一一夯土材料的工作原理

夯土可以被视为一种天然的混凝土.它与我们所熟知的混凝土的基本工作原理是一致的.都