材料员基础知识

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1、材料员材料员 培训培训建筑材料的分类建筑材料的分类 1. 通常按材料的组成分为三大类：无机材料无机材料金属材料金属材料非金属材料非金属材料（矿物质材料矿物质材料）黑色金属黑色金属 有色金属有色金属天然石材天然石材烧土制品烧土制品 胶凝材料胶凝材料 混凝土及硅酸盐制品混凝土及硅酸盐制品有机材料有机材料植物材料植物材料沥青材料沥青材料高分子材料高分子材料复合材料复合材料无机非金属材料与有机材料复合无机非金属材料与有机材料复合 金属材料与无机非金属材料复合金属材料与无机非金属材料复合 金属材料与有机材料复合金属材料与有机材料复合建建筑筑材材料料2. 2. 按材料在建筑物中的功能可分为按材料在建筑物中

2、的功能可分为承重材料承重材料保温隔热材料保温隔热材料吸声隔声材料吸声隔声材料防水材料防水材料装饰材料装饰材料建建筑筑材材料料结构材料结构材料墙体材料墙体材料屋面材料屋面材料地面材料地面材料饰面材料饰面材料3. 3. 按材料的使用部位分为按材料的使用部位分为建建筑筑材材料料材料的基本性质材料的体积 体积是材料占有的空间尺寸。由于材料具有不同的物理状态，因而表现出不同的体积。 1.密度（干燥状态干燥状态） 指材料在绝对密实状态下单位体积的质量，按下式计算： 式中：实际密度，g/cm3 或 kg/m3； m材料的质量，g 或 kg； V材料的绝对密实体积，cm3 或 m3。每种材料的密度是固定不变的

3、。每种材料的密度是固定不变的。2.表观密度 表观密度是指材料在自然状态下单位体积的质量。按下式计算： 式中：0材料的表观密度, g/cm3 或 kg/m3； m 材料的质量，g 或 kg； V0材料的自然体积，cm3 或 m3。 表观密度通常是指在气干状态下（长期在空气中存放的干燥状态）的表观密度，表观密度通常是指在气干状态下（长期在空气中存放的干燥状态）的表观密度，材料在烘干状态下测得的表观密度，称为干表观密度；材料在潮湿状态下测得的表材料在烘干状态下测得的表观密度，称为干表观密度；材料在潮湿状态下测得的表观密度，称为湿表观密度。观密度，称为湿表观密度。 表观体积是指包括内部封闭孔隙在内的体

4、积。其封闭孔隙的多少，孔隙中是否含有水及含水的多少，均可能影响其总质量或体积。 因此，材料的表观密度与其内部构成状态及含水状态有关。工程中砂石材料，直接用排水法测定其表观体积3. 堆积密度 堆积密度是指粉状或粒状材料，在堆积状态下单位体积的质量。按下式计算： 式中：0材料的堆积密度, g/cm3 或 kg/m3； m 材料的质量，g 或 kg； 材料的堆积体积，cm3 或 m3。 由于散粒材料堆放的紧密程度不同，堆积表观密度又可分为疏松堆积表观密度、紧密堆积表观密度二种。 利用材料孔隙率可计算散粒材料的空隙率。其中材料的表观密度以堆积表观密度代入，密度以视密度（包括闭口孔隙体积）代入。所得结果

5、是颗粒之间的空隙和开口孔隙占总体积的百分率。孔隙率孔隙率 孔隙率是指材料中孔隙体积与总体积的百分比。孔隙率是指材料中孔隙体积与总体积的百分比。 材料的孔隙率可按下式计算：材料的孔隙率可按下式计算： Vp V0 V 孔隙率的大小直接反映了材料的致密程度。孔隙率的大小直接反映了材料的致密程度。 密实度 （压实度）（压实度） D D P = 1P = 1空隙率空隙率 散粒材料堆积体积中，颗粒之间的空隙体积所散粒材料堆积体积中，颗粒之间的空隙体积所占的比例称为空隙率。空隙率（占的比例称为空隙率。空隙率（P）可按下式计算：可按下式计算： 空隙率的大小反映散粒材料的颗粒相互填充空隙率的大小反映散粒材料的颗

6、粒相互填充的致密程度。的致密程度。 空隙率可作为控制混凝土骨料级配与计算含空隙率可作为控制混凝土骨料级配与计算含砂率的依据。砂率的依据。孔隙率与空隙率的区别比较项目孔隙率空隙率适用场合个体材料内部堆积材料之间作 用可判断材料性质可进行材料用量计算计算公式材料与水有关的性质材料与水有关的性质 亲水性与憎水性亲水性与憎水性 与水接触时，材料表面能被水润湿的性质称为亲水性；材料表面不能被水润湿的性质称为憎水性。 具有亲水性或憎水性的根本原因在于材料的分子结构。亲水性材料与水分子之间的分子作用力，大于水分子相互之间的内聚力；憎水性材料与水分子之间的作用力，小于水分子相互之间的内聚力。材料的四种含水状态

7、与材料的四种含水状态与含水率含水率 1. 1. 干燥状态：材料中所有的孔隙中无水；干燥状态：材料中所有的孔隙中无水；2. 2. 气干状态：材料中部分的孔隙中含水；气干状态：材料中部分的孔隙中含水； （其含水量用（其含水量用平衡含水率平衡含水率来表示，其大小与环境有关）来表示，其大小与环境有关）3. 3. 饱和面干状态：材料中所有的孔隙中充满水；饱和面干状态：材料中所有的孔隙中充满水；（其含水量用（其含水量用吸水率吸水率来表示，其大小与孔隙率有关，来表示，其大小与孔隙率有关，吸水率的大小可以吸水率的大小可以反映材料的致密程度。）反映材料的致密程度。）材料的四种含水状态与材料的四种含水状态与含水率

8、含水率4. 4. 湿润状态：除材料中所有的孔隙中充满水湿润状态：除材料中所有的孔隙中充满水之外，其表面还含有表面水；之外，其表面还含有表面水；（其含水量用（其含水量用表面含水率表面含水率来表示，其大小与来表示，其大小与湿润程度有关湿润程度有关，表面含水率可为负值）表面含水率可为负值）吸水性与吸湿性吸水性与吸湿性 材料材料（在水中）（在水中）吸收水分的性质称为吸收水分的性质称为吸水性吸水性。 材料材料（在空气中）（在空气中）吸收水分的性质称为吸收水分的性质称为吸湿性。吸湿性。 材料中的含水量与其材料中的含水量与其干燥质量干燥质量的百分比称为的百分比称为含水率含水率 材料中的水分与周围空气的湿度达

9、到平衡时（材料材料中的水分与周围空气的湿度达到平衡时（材料 处于气干状态）的含水率称为处于气干状态）的含水率称为平衡含水率平衡含水率。材料在材料在饱和面干饱和面干状态时的含水率称为状态时的含水率称为吸水率吸水率 。 吸水率可用质量或体积吸水率两种方式表达。吸水率可用质量或体积吸水率两种方式表达。 质量吸水率的计算式为：质量吸水率的计算式为：式中：式中： mb材料吸水饱和状态下的质量；材料吸水饱和状态下的质量； mg材料在干燥状态下的质量。材料在干燥状态下的质量。体积吸水率的计算式为：体积吸水率的计算式为：式中式中: mb材料吸水饱和状态下的质量；材料吸水饱和状态下的质量；mg材料在干燥状态下的

10、质量。材料在干燥状态下的质量。V0 材料在自然状态下的体积；材料在自然状态下的体积；w 水的密度水的密度, 常温下取常温下取1.0 g/cm3。Wv与与Wm的关系为：的关系为： 式中式中 G1材料吸水饱和状态下的质量；材料吸水饱和状态下的质量； G材料干燥状态下的质量；材料干燥状态下的质量； 水水水的密度；水的密度； V 0材料在自然状态下的体积；材料在自然状态下的体积； 材料的干表观密度。材料的干表观密度。吸水率与含水率的区别比较项目吸水率含水率适用场合在水中吸收水分在空气中吸收水分表示方法吸收水分的质量比或体积比吸收水分的质量比吸收水量达到饱和与空气中水分平衡通常小于吸水率材料的耐水性材料

11、的耐水性 材料的耐水性是指材料长期在饱和水的作用下不破坏，强度也不显著降低的性质。材料耐水性的指标用软化系数KR表示：式中： KR 材料的软化系数； fb 材料吸水饱和状态下的抗压强度； fg 材料在干燥状态下的抗压强度。 经常位于水中或受潮严重的重要结构，其K软不宜小 于0.850.90； 受潮较轻或次要结构，其K软也不宜小于0.70.85。抗渗性抗渗性 材材料料抵抵抗抗压压力力水水渗渗透透的的性性能能称称为为抗抗渗渗性性。材材料料的的抗渗性与材料的孔隙率及孔隙特征有关。抗渗性与材料的孔隙率及孔隙特征有关。材料的抗渗性可用渗透系数或抗渗等级来表示。材料的抗渗性可用渗透系数或抗渗等级来表示。

12、式式中中：K渗渗透透系系数数，ml/（cm2s）；Q透透水水量量，ml；d试试件件厚厚度度 （cm）；A透透水水面面积积， cm2 ；H水头差，；水头差，； t透水时间，透水时间，s。材料的抗冻性材料的抗冻性1.1.材材料料的的抗抗冻冻性性，是是指指材材料料在在水水饱饱和和状状态态下下，能能经经受受多多次次冻冻融融而而不不产产生生宏宏观观破破坏坏，同同时时微微观观结结构构不不明明显显劣化、强度也不严重降低的性能。劣化、强度也不严重降低的性能。2.2.2. 2. 材料的抗冻性用材料的抗冻性用抗冻等级抗冻等级来表示来表示, ,如如F F15153.3. 抗抗冻冻等等级级，是是指指材材料料的的标标准

13、准试试件件，在在水水饱饱和和状状态态下下，经经受受冻冻融融循循环环作作用用后后，其其强强度度不不严严重重降降低低、质质量量不不显显著著损损失失、性性能能不不明明显显下下降降时时，所所经经受受的的冻冻融融循循环环的的次数次数。影响抗冻性的因素影响抗冻性的因素材材料料的的密密实实度度（孔孔隙隙率率）：密密实实度度越越高高则则其其抗抗冻冻性越好。性越好。材料的孔隙特征：开口孔隙越多则其抗冻性越差。材料的孔隙特征：开口孔隙越多则其抗冻性越差。材料的强度：强度越高则其抗冻性越好。材料的强度：强度越高则其抗冻性越好。材料的耐水性：耐水性越好则其抗冻性也越好。材料的耐水性：耐水性越好则其抗冻性也越好。材料的

14、吸水量大小：吸水量越大则其抗冻性越差。材料的吸水量大小：吸水量越大则其抗冻性越差。材料与热有关的性质导热性：导热性：导热性：导热性：材料传导热量的性质称为材料传导热量的性质称为导热性导热性。材料导热性。材料导热性的大小用导热系数表示：的大小用导热系数表示：式中式中 导热系数，导热系数，W(mK)； Q通过材料的热量，通过材料的热量，J； d材料厚度或传导的距离，材料厚度或传导的距离，m； A材料传热面积，材料传热面积，m2； Z导热时间，导热时间，s； t材料两侧的温度差，材料两侧的温度差，K。 孔隙率孔隙率 材料的孔隙中含有空气材料的孔隙中含有空气, ,而空气的导热性而空气的导热性很小很小,

15、 ,所以材料的孔隙率愈大所以材料的孔隙率愈大, ,导热性愈低。导热性愈低。 孔隙特征孔隙特征 空气在粗大和连通的孔隙中较易对流空气在粗大和连通的孔隙中较易对流, ,使使导热性增大导热性增大, ,故具有细微或封闭孔隙的材料故具有细微或封闭孔隙的材料, ,比具有比具有粗大或连通孔隙的材料导热性低。粗大或连通孔隙的材料导热性低。 含水率含水率 水的导热性大大超过空气，所以当材料水的导热性大大超过空气，所以当材料 的含水率增大时其导热性也相应提高。若水结冰，的含水率增大时其导热性也相应提高。若水结冰， 其导热性进一步增大。其导热性进一步增大。 对于纤维结构的材料，顺纤维方向的导热性比横对于纤维结构的材

16、料，顺纤维方向的导热性比横纤维方向的大。纤维方向的大。影响材料导热性的因素影响材料导热性的因素 当材料温度升高当材料温度升高(或降低或降低)1K时所吸收时所吸收(或放出或放出)的热的热量，称为该材料的量，称为该材料的热容量热容量(JK)。l kg材料的热容量，材料的热容量，称为该材料的称为该材料的比热比热J(K)。表示方法：表示方法：式中式中 Q材料吸收或放出的热量，材料吸收或放出的热量，J C材料的比热，材料的比热，J(kgK)； G材料的质量，材料的质量，kg； t2- t1 材料受热（或冷却）前后的温度差，材料受热（或冷却）前后的温度差，K。 比热及热容量比热及热容量材料材料导热系数导热

17、系数w/(mk)比热比热102J/(K)材料材料导热系数导热系数w/(mk)比热比热102J/(K)钢钢584.6松松木木顺纹顺纹0.3525花岗岩花岗岩2.803.498.5横纹横纹0.17普通混凝土普通混凝土1.501.868.8泡沫塑料泡沫塑料0.030.041317普通粘土砖普通粘土砖0.420.638.4石膏板石膏板0.190.24911泡沫混凝土泡沫混凝土0.120.2011.0水水0.5542普通玻璃普通玻璃0.700.808.4密闭空气密闭空气0.2610几种材料的导热系数及比热几种材料的导热系数及比热材料的温度变形性材料的温度变形性 材料的温度变形是指温度升高或降低时材料的体

18、积变化。用线膨胀系数表示。 L =（t2 t1） L式中：L线膨胀或线收缩量 ，mm 或 cm；（t2t1）材料前后的温度差，K； 材料在常温下的平均线膨胀系数，1/K； L材料原来的长度，mm或m。 材料的线膨胀系数与材料的组成和结构有关，常选择合适的材料来满足工程对温度变形的要求。材料的力学性质材料的力学性质 材料的力学性质材料的力学性质, ,是指材料在外力作用下有关是指材料在外力作用下有关变形性质变形性质和和抵抗破坏的能力抵抗破坏的能力。 一一. . 材料的变形性质材料的变形性质 二二. . 材料的强度材料的强度一、材料的变形性质一、材料的变形性质 材料的变形性质材料的变形性质, 是指材

19、料在荷载作用下发生是指材料在荷载作用下发生形状及体积变化的有关性质。主要有弹性变形、塑形状及体积变化的有关性质。主要有弹性变形、塑性变形、徐变与应力松弛。性变形、徐变与应力松弛。（一）弹性变形与塑性变形（一）弹性变形与塑性变形 弹性变形是指在外荷载作用下产生、卸荷后可弹性变形是指在外荷载作用下产生、卸荷后可以以自行消失自行消失的变形。的变形。 塑性变形是指在外力去除后，材料塑性变形是指在外力去除后，材料不能自行恢不能自行恢复复到原来的形状而保留的变形，也称残余变形。到原来的形状而保留的变形，也称残余变形。 弹性与塑性变形弹性与塑性变形塑性材料与脆性材料塑性材料与脆性材料塑性材料：破坏前的塑性材

20、料：破坏前的变形变形 明显明显脆性材料：破坏前的脆性材料：破坏前的变形变形 不明显不明显塑性材料的特点：抗压强度塑性材料的特点：抗压强度、抗拉强度、抗拉强度脆性材料的特点：抗压强度脆性材料的特点：抗压强度 、抗拉强度抗拉强度（二）徐变与应力松弛（二）徐变与应力松弛 固体材料在固体材料在恒定恒定外力作用外力作用下，变形随时间的延长而逐渐下，变形随时间的延长而逐渐增长的现象称为增长的现象称为徐变徐变。材料在恒定荷载作用下，材料在恒定荷载作用下，若所产生的变形因受约束而不若所产生的变形因受约束而不能发展时，其应力将随时间的能发展时，其应力将随时间的延长而逐渐减小，这一现象称延长而逐渐减小，这一现象称

21、为为应力松弛应力松弛。二、材料的强度二、材料的强度 材料的强度是指材料抵抗外力（荷载）作用引起的破材料的强度是指材料抵抗外力（荷载）作用引起的破坏的能力。坏的能力。（一）材料的静力强度（一）材料的静力强度 在静荷载作用下，材料达到破坏前所承受的应力极限在静荷载作用下，材料达到破坏前所承受的应力极限值，称为材料的静力强度（简称材料强度）或极限强度。值，称为材料的静力强度（简称材料强度）或极限强度。 根据作用荷载的不同，材料强度可分为抗压强度、抗根据作用荷载的不同，材料强度可分为抗压强度、抗拉强度、抗弯强度（或抗折强度）和抗剪强度等。拉强度、抗弯强度（或抗折强度）和抗剪强度等。材料强度的测定材料强

22、度的测定 材材料料强强度度的的测测定定常常用用破破坏坏性性试试验验方方法法来来进进行行。即即将将材材料料制制成成试试件件，置置于于试试验验机机上上，按按规规定定的的速速度度均均匀匀地地加加荷荷，直直到到试试件件破破坏坏，由由试试件件破破坏坏时的荷载值，按相应计算公式，可求得材料强度。时的荷载值，按相应计算公式，可求得材料强度。抗压、抗拉及抗剪强度的计算抗压、抗拉及抗剪强度的计算式中式中f 材料强度，材料强度，MPa； F 破坏时荷载，破坏时荷载，N； A 试件受力断面面积，试件受力断面面积，mm2。 抗弯强度的计算抗弯强度的计算 抗弯强度的计算公式分别为：抗弯强度的计算公式分别为： 集中荷载集

23、中荷载 三分点加荷三分点加荷 式中式中 fm抗弯强度，抗弯强度，MPa； F破坏荷载，破坏荷载，N； L梁的跨度，梁的跨度，mm； b、h梁断面的宽与高，梁断面的宽与高，mm。（四）材料的持久强度及疲劳极限（四）材料的持久强度及疲劳极限 材料在承受材料在承受持久荷载持久荷载下的强度，称为下的强度，称为持久强度持久强度。 静静力力强强度度是是材材料料在在承承受受短短期期荷荷载载条条件件下下具具有有的的强强度度，也称也称暂时强度暂时强度。 实实际际结结构构物物中中材材料料承承受受的的荷荷载载通通常常既既有有持持久久荷荷载载（自自重重）和和又又有有短短期期荷荷载载（活活荷荷载载）。材材料料在在持持久

24、久荷荷载载作作用用下下会会产产生生徐徐变变，使使塑塑性性变变形形增增加加，故故材材料料的的持持久久强强度一般低于暂时强度。度一般低于暂时强度。疲劳极限疲劳极限 材材料料承承受受的的荷荷载载随随时时间间而而交交替替变变化化时时，其其应应力力也也随随时时间间而而交交替替变变化化。这这种种交交替替变变化化的的应应力力超超过过某某一一极极限限、且且多多次次反反复复作作用用后后，即即会会导导致致材材料料破破坏坏，该该应应力力极极限限值值称称为为疲疲劳劳极极限限。疲疲劳劳极极限限与与静静力力破破坏坏不不同同，它它常常在在没没有有显显著著变变形形的的情情况况下下，突突然然断断裂裂。疲劳极限远低于静力强度，甚

25、至低于疲劳极限远低于静力强度，甚至低于屈服强度屈服强度。三、材料的冲击韧性三、材料的冲击韧性 材料抵抗冲击或震动等荷载作用的性能，称为材料抵抗冲击或震动等荷载作用的性能，称为冲冲击击韧性韧性。冲击韧性以试件受冲击时，单位体积或单位。冲击韧性以试件受冲击时，单位体积或单位面积内所能吸收的冲击功来表示。面积内所能吸收的冲击功来表示。 脆性材料受冲击后易碎裂；强度低的材料不能承脆性材料受冲击后易碎裂；强度低的材料不能承受较大的冲击荷载。故材料冲击韧性可反映材料既有受较大的冲击荷载。故材料冲击韧性可反映材料既有一定强度，又有良好受力变形的综合性能。一定强度，又有良好受力变形的综合性能。 桥梁、路面、桩

26、及有抗震要求的结构所用的材料桥梁、路面、桩及有抗震要求的结构所用的材料需考虑冲击韧性。需考虑冲击韧性。四、材料的硬度、磨损及磨耗四、材料的硬度、磨损及磨耗 材料抵抗其它较硬物体压入的能力称为材料抵抗其它较硬物体压入的能力称为硬硬度度。 材料受外界物质的摩擦作用而造成质量和材料受外界物质的摩擦作用而造成质量和体积损失的现象称为体积损失的现象称为磨损磨损。用磨耗率表示。用磨耗率表示材料同时受到摩擦和冲击两种作用而造成材料同时受到摩擦和冲击两种作用而造成的质量和体积损耗现象称为的质量和体积损耗现象称为磨耗磨耗。石灰与水泥概述胶凝材料的定义 经过一系列的物理和化学变化，能够产生凝结硬化，将块状或粉状材

27、料胶结起来，形成为一个整体的材料。胶凝材料的分类如沥青、聚合物等胶凝材料无机胶凝材料有机胶凝材料气硬性胶凝材料水硬性胶凝材料如：石灰、石膏、水玻璃等通称为“水泥”一、石灰的生产原材料 生产石灰的原材料包括天然石灰石和化工副产品。主要成分为CaCO3。生产工艺煅烧 石灰生产过程，是石灰石煅烧过程。根据煅烧程度可分为欠火石灰、正火石灰、过火石灰。 CaCO3 = CaO + CO2MgCO3= MgO + CO2900700生石灰欠火石灰的中心部分仍是碳酸钙硬块，不能熟化，形成渣子。过火石灰结构紧密，且表面有一层深褐色的玻璃状硬壳，故熟化很慢，当被用于建筑物后，能继续熟化产生体积膨胀，从而引起裂缝

28、或局部脱落现象。为消除过火石灰的危害，石灰浆应在消解坑中存放两星期以上(称为“陈伏”)，使未熟化的颗粒充分熟化。“陈伏”期间，石灰浆表面应覆盖一层水膜，以免石灰浆碳化。二、石灰的熟化硬化过程石灰的熟化: CaO+H2O= Ca（OH）2+64.9KJ石灰的硬化Ca（OH）2从饱和溶液中析出，晶体互相交叉连生，从而提高强度结晶过程Ca（OH）2空气中的CO2发生化学反应，形成CaCO3使石灰的强度逐渐提高碳化过程石灰的品种按石灰中的氧化镁含量的高低分按成品的加工方法分 块状生石灰、磨细生石灰粉、消石灰粉、石灰膏、石灰乳等。生石灰钙质石灰镁质石灰MgO5%MgO5%三、石灰的技术性质和技术标准石灰

29、的质量等级 建筑生石灰、建筑生石灰粉、建筑消石灰粉按有效CaOMgO的含量，可分为优等品、一等品和合格品三个等级。石灰的特性 1.可塑性好；2.生石灰吸湿性强，保水性好；3.凝结硬化慢、强度低 ；4.硬化后体积收缩大，易开裂；5.耐水性差 。四、石灰的应用配制石灰砂浆和石灰乳；配制三合土和灰土；制作碳化石灰板；生产硅酸盐制品；生产无熟料水泥。四、石灰的储存生石灰、消石灰用牛皮纸、复合纸、编制袋包装，袋上应标明厂名、产品名称、商标、净重、等级和批量编号。生石灰每袋净重分401kg和501kg；消石灰分200.5kg和401kg。堆放生石灰的仓库应密闭，屋面不得漏水，灰堆离墙壁距离70mm 石膏

30、一、石膏的生产二、建筑石膏的水化与硬化三、建筑石膏的技术特性、质量要求与应用四、高强石膏一、石膏的生产& 石膏胶凝材料是一种以硫酸钙为主要成分的气硬性胶凝材料&原材料：天然二水石膏（CaSO42H2O)与无水石膏( CaSO4)，其中无水石膏只能生产无水石膏水泥。& 生产：主要工序破碎、加热与磨细。一、石膏的生产一、石膏的生产天天 然然二水石膏二水石膏65657575 C C高强石膏高强石膏 - -半水石膏半水石膏建筑石膏建筑石膏 - -半水石膏半水石膏107107170170 C C开开 始始 脱脱 水水压蒸锅压蒸锅1.31.3大气压大气压127 127 C C 型半水石膏结晶细小、分散度高

31、、其中杂质含量少，型半水石膏结晶细小、分散度高、其中杂质含量少，白度较高，常用于制作模型合花饰，称模型石膏，在陶瓷白度较高，常用于制作模型合花饰，称模型石膏，在陶瓷工业中用做成型的模型。工业中用做成型的模型。 型半水石膏结晶粗大，生成的半水石膏是粗大而密型半水石膏结晶粗大，生成的半水石膏是粗大而密实的晶体，水化后具有较高强度，故称高强石膏。实的晶体，水化后具有较高强度，故称高强石膏。 二、建筑石膏的水化与硬化1、水化反应方程式、水化反应方程式： CaSO4H2O+1H2O=CaSO42H2O2、浆体的凝结硬化过程、浆体的凝结硬化过程： 半水石膏溶解于水以后，很快成为饱和溶液。二水半水石膏溶解于

32、水以后，很快成为饱和溶液。二水石膏在水中的溶解度小于半水石膏，达到饱和后形成石膏在水中的溶解度小于半水石膏，达到饱和后形成胶体微粒并不断转变为晶体析出，破坏溶液的平衡，胶体微粒并不断转变为晶体析出，破坏溶液的平衡，使半水石膏不断溶解，同时水分不断减少，使半水石膏不断溶解，同时水分不断减少，浆体逐渐浆体逐渐变稠，晶体逐渐长大，共生和相互交错，这个过程使变稠，晶体逐渐长大，共生和相互交错，这个过程使浆体逐渐产生强度，并不断增长，直到完全干燥，晶浆体逐渐产生强度，并不断增长，直到完全干燥，晶体之间的摩擦力和粘结力不再增加，强度才停止发展。体之间的摩擦力和粘结力不再增加，强度才停止发展。 三、建筑石膏

33、的性质、要求与应用 1、建筑石膏技术性质 （1）凝结硬化速度快，初凝6min，终凝30min。 （2）与水泥相比硬化后强度较低(36MPa)，表观密度小。 （3）由于石膏制品的孔隙率大，因而导热系数小，吸声性强，吸湿性大，可调节室内温湿度。 （4）石膏凝结过程中体积膨胀,装饰性好。 （5）石膏制品的耐水性差抗冻性差，不宜用于潮 湿部位。 （6）具有良好的抗火性能。三、建筑石膏的性质、要求与应用2、质量要求建筑石膏的质量要求主要有强度、细建筑石膏的质量要求主要有强度、细度和凝结时间。度和凝结时间。按强度和细度划分为优等品、一等品按强度和细度划分为优等品、一等品和合格品。执行标准和合格品。执行标准

34、GB9776-1988。各等级建筑石膏的初凝时间不得小于各等级建筑石膏的初凝时间不得小于6min,终凝时间不得大于终凝时间不得大于30min。三、建筑石膏的性质、要求与应用3、应用（1）制成石膏抹灰材料）制成石膏抹灰材料（2）各种墙体材料如纸面石膏板、石）各种墙体材料如纸面石膏板、石 膏空心砌块、石膏空心条板膏空心砌块、石膏空心条板（3）各种装饰石膏板、石膏浮雕花饰、）各种装饰石膏板、石膏浮雕花饰、 雕塑制品。雕塑制品。4、使用时应注意问题： 在运输及储存时应防止受潮，一 般储存三个月后强度降低30%左右。生石灰储存时间不宜过长，一般不超过一个月。作到“随到随化”。不得与易燃、易爆等危险液体物

35、品混合存放和混合运输。熟石灰在使用前必须陈伏15d以上，以防止过火石灰对建筑物产生的危害。水泥的特点和适用范围水泥的特点水泥是一种粉末状材料，加水后拌合均匀形成的浆体，不仅能够在干燥环境中凝结硬化，而且能更好地在水中硬化，保持或发展其强度，形成具有堆聚结构的人造石材。水泥适用范围不仅适合用于干燥环境中的工程部位，而且也适合用于潮湿环境及水中的工程部位。水泥的分类按性能和用途分粉煤灰硅酸盐水泥火山灰质硅酸盐水泥水 泥通用水泥专用水泥特性水泥硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥复合硅酸盐水泥石灰石硅酸盐水泥如砌筑水泥、油井水泥、道路水泥、大坝水泥等如白色硅酸盐水泥、快凝快硬硅酸盐水泥等按主要水硬

36、性物质分水泥种类主要水硬性物质主 要 品 种硅酸盐水泥硅酸钙绝大多数通用水泥、专用水泥和特性水泥铝酸盐水泥铝酸钙高铝水泥、自应力铝酸盐水泥、快硬高强铝酸盐水泥等。硫铝酸盐水泥无水硫铝酸钙硅酸二钙有自应力硫铝酸盐水泥、低碱度硫铝酸盐水泥、快硬硫铝酸盐水泥等铁铝酸盐水泥铁相、无水硫铝酸钙、硅酸二钙有自应力铁铝酸盐水泥、膨胀铁铝酸盐水泥、快硬铁铝酸盐水泥等氟铝酸盐水泥氟铝酸钙、硅酸二钙氟铝酸盐水泥等以火山灰或潜在水硬性材料以及其他活性材料为主要组分的水泥活性二氧化硅活性氧化铝石灰火山灰水泥、石膏矿渣水泥、低热钢渣矿渣水泥等一、硅酸盐水泥的原材料和生产工艺硅酸盐水泥的原材料生产硅酸盐水泥熟料的原材料石

37、灰质原料石灰质原料 天然石灰石。也可采用与天然石灰石化学成分相似的材料如白垩、石灰石等。粘土质原料粘土质原料 主要为粘土，其主要化学成分为SiO2，其次为Al2O3和少量Fe2O3。 铁矿粉铁矿粉 采用赤铁矿，化学成分为Fe2O3。 石膏石膏主要为天然石膏矿、无水硫酸钙等 。混合材料 包括活性混合材料（粒化高炉矿渣、粉煤灰、火山灰质混合材料等）和非活性混合材料（石灰石粉、磨细石英砂等）。硅酸盐水泥的生产工艺“两磨一烧”工艺生产水泥的方法主要有干法立窑生产和湿法回转窑生产两种 ；硅酸盐水泥分为：型硅酸盐水泥（不掺混合材料）和型硅酸盐水泥（掺不超过5%混合材料）。一、硅酸盐水泥的原材料和生产工艺石

38、灰石粘 土铁矿粉生 料石 膏硅酸盐水泥混合材料熟 料按比例混合磨细13501450煅烧磨细二、熟料的矿物组成及其特性熟料的矿物组成水泥熟料矿物硅酸二钙铁铝酸四钙游离氧化钙和氧化镁铝酸三钙硅酸三钙碱类及杂质2CaOSiO2，C2S4CaOAl2O3Fe2O3，C4AFfCaO和fMgO3CaOAl2O3，C3A3CaOSiO2，C3S化学式及简写二、熟料的矿物组成及其特性水泥熟料矿物的主要特性 熟料矿物磨细加水，均能单独与水发生化学反应。矿物名称硅酸三钙硅酸二钙铝酸三钙铁铝酸四钙含量范围（质量）376715307151018水化反应速度快慢最快快强 度高早期低，后期高低低（含量多时对抗折强度有利

39、）水 化 热较高低最高中氧化镁（MgO）：它是一种有害成分，含量多时会使水泥安定性不良。国家规定：硅酸盐水泥中MgO的含量一般不得超过5；若经试验论证其含量允许放宽到6。MgO含量不符合规定者，为废品。 三氧化硫（SO3）：它主要是粉磨熟料时掺入石膏带来的。当石膏掺量合适时，既可以调节水泥的凝结时间，又可以提高水泥的性能；但当石膏掺入量超过一定值时，会使水泥的性能变差。国家标准规定：硅酸盐水泥中SO3的含量不得超过3.5。SO3含量不符合规定者，为废品。游离氧化钙（fCaO）：它是在煅烧过程中未能反应结合而残存下来的过烧并呈游离态的CaO。如果fCaO的含量较高，则由于其滞后的水化，产生结晶膨

40、胀而导致水泥石开裂，甚至破坏，即造成水泥安定性不良。通常熟料中fCaO含量应严格控制在12以下。 碱分（K2O，Na2O）可以增加pH值到13.5，对保护钢筋有利。然而，太高的碱含量会产生碱骨料反应和引起浆体的收缩变形，因此熟料中碱含量应加以限制。三、硅酸盐水泥的凝结和硬化凝结硬化的概念凝结：水泥加水拌合而成的浆体，经过一系列物理化学变化，浆体逐渐变稠失去可塑性而成为水泥石的过程；硬化：水泥石强度逐渐发展的过程称为硬化。水泥的凝结过程和硬化过程是连续进行的。凝结过程较短暂，一般几个小时即可完成；硬化过程是一个长期的过程，在一定温度和湿度下可持续几十年熟料矿物的水化反应硅酸三钙2（3CaOSiO

41、2）6H2O = 3CaO2SiO23H2O3Ca（OH）2硅酸二钙2（2CaOSiO2）4H2O = 3CaO2SiO23H2OCa（OH）2 铝酸三钙3CaOAl2O3H2O = 3CaOAl2O36H2O3CaOAl2O36H2O3（CaSO42H2O）19H2O = 3CaOAl2O33CaSO431H2O 铁铝酸四钙4CaOAl2O3Fe2O37H2O = 3CaOAl2O36H2OCaOFe2O3H2O熟料矿物的水化反应过程水化初期熟料矿物与水反应的速度较快，使水化产物不断地从液相中析出并聚集在水泥颗粒表面，形成以水化硅酸钙凝胶为主体的凝胶薄膜，大约在1h左右即在凝胶薄膜外侧及液相

42、中形成粗短的针状钙矾石晶体。 水化中期以水化硅酸钙（CSH）和氢氧化钙的快速形成为特征。水化后期由于新生成的水化产物的压力，水泥颗粒薄膜的凝胶薄膜破裂，使水进入未水化水泥颗粒的表面，水化反应继续进行。水化产物之间互相交叉连生，不断密实，固体之间的空隙不断减小，网状结构不断加强，结构逐渐紧密。 A凝胶体凝胶体（CSH凝胶，水化硅酸钙凝胶）；凝胶，水化硅酸钙凝胶）；B晶体晶体（氢氧化钙、水化铝酸钙、水化硫铝酸钙）；（氢氧化钙、水化铝酸钙、水化硫铝酸钙）；C孔隙孔隙（毛细孔、凝胶孔、气孔等）；（毛细孔、凝胶孔、气孔等）；D未水化的水泥颗粒未水化的水泥颗粒水泥石的结构水泥石的结构 1、水泥石主要由凝胶

43、体、晶体、水泥石主要由凝胶体、晶体、 孔孔 隙、水、空气和未水化的水泥颗粒隙、水、空气和未水化的水泥颗粒 等组成，存在固相、液相等组成，存在固相、液相 和气相。和气相。2、硬化后的水泥石是一种多相多孔、硬化后的水泥石是一种多相多孔 体系。体系。 3、水泥石的结构（水化产物的种类、水泥石的结构（水化产物的种类 及相对含量、孔的结构）对其性及相对含量、孔的结构）对其性 能影响最大能影响最大。 硅酸盐水泥的主要技术性质1.密度：指水泥在自然状态下单位体积的质量，分松散和紧密状态下的密度，分别为9001300kg/m3和14001700kg/m3，通常取1300kg/m3。2.细度细度是指水泥颗粒的粗

44、细程度。水泥颗粒的粗细，直接影响其水化反应速度、活性和强度。水泥细度可用筛析法和比表面积法来检测。筛析法，是以80m方孔筛的筛余量来表示水泥的细度。比表面积法，是用1kg水泥所具有的总表面积（m2/kg）来表示水泥的细度。国家标准规定硅酸盐水泥的比表面积可用透气法（勃压法）测定，其值应大于300m2/kg。细度不符合规定的，为不合格品。3.标准稠度用水量 由于加水量的多少，对水泥一些技术性质的测定值影响很大，故测定这些性质时，必须在一个规定的浆体稠度下进行。这个规定的稠度，即称为标准稠度。水泥净浆达到标准稠度时，所需的拌和水量（以占水泥质量的百分比表示），称为标准稠度用水量（也称需水量）。 硅

45、酸盐水泥的标准稠度用水量一般在2430之间。水泥熟料矿物成分不同时，准稠度用水量亦有差别。此外，水泥磨得越细，标准稠度用水量越大。 水泥标准中，对标准稠度用水量没有提出具体要求。当其它条件相同时，水泥的标准稠度用水量越小越好。4.凝结时间凝结时间 分为初凝时间和终凝时间。初凝时间是从加水至水泥浆开始失去塑性的时间；终凝时间是从加水至水泥浆完全失去塑性的时间。水泥初凝时间不宜过早，终凝时间不宜过迟。 国家标准GB1751999规定：硅酸盐水泥初凝不得早于45min，终凝不得迟于6.5h。5.体积安定性体积安定性是指水泥浆体硬化后体积变化的稳定性。水泥安定性不良的原因：熟料中含有过量的游离氧化钙（

46、fCaO），或含有过量的游离氧化镁（fMgO）；生产水泥时掺入的石膏过量。 检验水泥安定性的方法，有试饼法及雷氏法两种，通过对试件进行煮沸加速f-CaO熟化，然后检查是否有不安定现象。国家标准GB1751999规定，硅酸盐水泥的安定性用沸煮法检验必须合格。体积安定性不良的水泥严禁用于工程中。 6.强度及强度等级（1）胶砂强度 国家标准规定，水泥和标准砂按1：3.0质量比混合，加入规定量的水（水灰比为0.50），经标准试验方法搅拌成型。制成40mm40mm160mm的标准试件，在标准条件（1d温度为201，相对湿度90以上的空气中带模养护；1d以后拆模，放入201的水中养护）下养护。根据水泥品种

47、不同，分别测定3d、28d的抗折强度和抗压强度，即为水泥的胶砂强度。 （2）强度等级 根据水泥的胶砂强度划分的级别称为强度等级。硅酸盐水泥的强度等级划分为42.5，42.5R，52.5，52.5R，62.5，62.5R共六个等级。强度等级抗压强度，MPa抗折强度，MPa3d28d3d28d42.542.5R52.552.5R62.562.5R17.022.023.027.028.032.042.542.552.552.562.562.53.54.04.05.05.05.56.56.57.07.08.08.0注：R型为早强型，主要是3d强度较高。7.水化热水泥的水化热是指在水化过程中的放热量，单

48、位为kJ/kg。水化热的高低与熟料矿物的相对含量有关。铝酸三钙、硅酸三钙的水化热高，而铁铝酸四钙、硅酸二钙的水化热较低。因此要降低水化热，可适当减少铝酸三钙和硅酸三钙的含量。水化热主要对大体积混凝土工程有影响。对于大体积混凝土工程，应选择水化热较低的水泥，或者采取特殊措施降低水化热的危害。 水泥石的腐蚀及防止水泥石腐蚀的方式（1）软水侵蚀（溶出性侵蚀）（2）酸的腐蚀（溶解性化学腐蚀）一般酸的腐蚀碳酸水的腐蚀（3）硫酸盐腐蚀（膨胀性化学腐蚀）（4）强碱腐蚀水泥石的腐蚀及防止防止水泥石腐蚀的措施（1）根据工程的环境特点，合理选择水泥品种。（2）提高混凝土的密实度。（3）在水泥石结构的表面设置保护层

49、。硅酸盐水泥的特性凝结硬化快，早期及后期强度均高，适用于有早强要求的工程。抗冻性好，适合水工混凝土和抗冻性要求高的工程。耐腐蚀性差，因水化后氢氧化钙和水化铝酸钙的含量较多。水化热高，不宜用于大体积混凝土工程。但有利于低温季节蓄热法施工。抗碳化性好。因水化后氢氧化钙含量较多，故水泥石的碱度不易降低，对钢筋的保护作用强。适用于空气中二氧化碳浓度高的环境。硅酸盐水泥的特性耐热性差。因水化后氢氧化钙含量高。不适用于承受高温作用的混凝土工程。耐磨性好，适用于高速公路、道路和地面工程。掺混合材料的硅酸盐水泥 混合材料 为了改善水泥性能、提高水泥的产量，在生产时掺入的天然或人工矿物质材料。活性混合材料：具有

50、潜在水硬性或火山灰特性，或者兼具有潜在水硬性和火山灰特性的混合材料。粒化高炉矿渣；粉煤灰；火山灰质混合材料非活性混合材料：不具有潜在水硬性或质量活性指标不能达到规定要求的混合材料。如磨细石灰石粉、磨细石英砂等。普通硅酸盐水泥（代号PO）定义硅酸盐水泥熟料61的混合材料适量石膏技术性质要求（与硅酸盐水泥相比）相同点 MgO含量、SO3含量、初凝时间、安定性的技术要求相同。不同点细度：80m方孔筛筛余量不超过10.0%；终凝时间：不迟于10h；烧失量：不得大于5.0%；强度等级：普通硅酸盐水泥分为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个强度等级。各龄期的强度不低于下表的

51、规定。强度等级抗压强度，MPa抗折强度，MPa3d28d3d28d32.532.5R42.542.5R52.552.5R11.016.016.021.022.026.032.532.542.542.552.552.52.53.53.54.04.05.05.55.56.56.57.07.0主要特性（1）早期强度略低，后期强度高。（2）水化热略低。（3）抗渗性好，抗冻性好，抗碳化能力强。（4）抗侵蚀、抗腐蚀能力稍好。（5）耐磨性较好；耐热性能较好。应用普通硅酸盐水泥的应用范围和硅酸盐水泥相同。矿渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥定义技术性质要求（与普通水泥相比）相同点MgO含量、细度、凝结时间、安定性

52、的技术要求相同。不同点熟料适量石膏20%70%粒化高炉矿渣20%40%粉煤灰20%50%火山灰质混合材料矿渣水泥（PO）粉煤灰水泥（PS）火山灰水泥（PP）磨细磨细磨细三氧化硫含量：矿渣水泥不超过4.0；火山灰质水泥、粉煤灰水泥不得超过3.5。强度等级：强度等级划分为32.5，32.5R，42.5，42.5R，52.5，52.5R共六个等级。密度：水泥的密度为28003000kg/m3。强度等级抗压强度，MPa）抗折强度，MPa3d28d3d28d32.510.032.52.55.532.5R15.032.53.55.542.515.042.53.56.542.5R19.042.54.06.5

53、52.521.052.54.07.052.5R23.052.54.57.0主要特性（与硅酸盐水泥、普通水泥相比）三种水泥的共同特性凝结硬化较慢，早强强度较低，后期强度增长较快；水化热较低，放热速度慢；抗硫酸盐腐蚀和抗水性较好；蒸汽养护适应性好；抗冻性、耐磨性及抗碳化性能较差。三种水泥各自特性矿渣水泥的抗渗性较差，但耐热性好，可用于温度不高于200的混凝土工程中。火山灰水泥的抗渗性好，但干缩较大，不适用于长期处于干燥环境中的混凝土工程。粉煤灰水泥干缩小，抗裂性好。 复合硅酸盐水泥和石灰石硅酸盐水泥 复合硅酸盐水泥（PC） 与硅酸盐水泥相比，由于掺入了两种或两种以上的混合材料，复合水泥的水化热较低

54、；早期强度较高，其强度要求与普通水泥的强度要求相同。 石灰石硅酸盐水泥（PL）凡由硅酸盐水泥熟料和石灰石、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为石灰石硅酸盐水泥。石灰石硅酸盐水泥的技术要求应符合相应标准的规定。铝酸盐水泥铝酸盐水泥的特性与应用早期强度很高，故适用于工期紧急的工程。抗渗性、抗冻性好。抗硫酸盐腐蚀性好。水化放热极快且放热量大，不得应用于大体积混凝土工程。耐热性好。高温下产生烧结作用，具有良好的耐高温性能，较高的强度，故适合耐热工程。长期强度降低较大，不适合长期承载结构。通用水泥的验收包装标志和数量的验收包装标志和数量的验收 包装标志的验收：包装有袋装和散装两种袋装水泥在包装袋上应清楚

55、地标明产品名称、代号、净含量、强度等级、生产许可证编号、生产者名称和地址、出厂编号、执行标准号、包装年月日等主要包装标志。掺火山灰质混合材料的普通硅酸盐水泥，必须在包装上标上“掺火山灰”字样。包装袋两侧应印有水泥名称和强度等级。通用水泥的验收包装标志和数量的验收包装标志和数量的验收 包装标志的验收印刷字体颜色：硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥红色；矿渣硅酸盐水泥绿色；火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥黑色。散装水泥供应时须提交与袋装水泥标志内容相同的卡片。包装标志和数量的验收包装标志和数量的验收 数量的验收 袋装水泥每袋净含量为50kg，且不得少于标志质量的98；随机抽取20袋总质量不得少于100

56、0kg。质量的验收质量的验收 检查出厂合格证和试验报告；复验；仲裁检验。废品及不合格品的规定 废品：凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中的任一项不符合相应标准规定的通用水泥，均为废品。 不合格品：对于通用水泥，凡有下列情况之一者，均为不合格品 硅酸盐水泥、普通水泥：凡不溶物、烧失量、细度、终凝时间中任一项不符合标准规定者；矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥：凡细度、终凝时间中任一项不符合标准规定者。掺混合材料硅酸盐水泥混合材料掺量超过最大限值或强度低于商品强度等级规定的指标者。水泥出厂的主要包装标志中水泥品种、强度等级、工厂名称和出厂编号不全者。 通用水泥的保管不同品种和不同强度等级

57、的水泥要分别存放，不得混杂。防水防潮，做到“上盖下垫”。堆垛不宜过高，一般不超过10袋，场地狭窄时最多不超过15袋。储存期不能过长，通用水泥不超过三个月。水泥储存期超过三个月，水泥会受潮结块，强度大幅度降低，会影响水泥的使用 。混凝土混凝土的分类按生产和施工工艺分预拌混凝土（商品混凝土）、泵送混凝土、喷射混凝土、碾压混凝土、离心混凝土。按强度分普通混凝土 C60。高强混凝土 C60。超高强混凝土 100MPa。按配筋情况分素混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土、钢纤维混凝土等。按表观密度分特 重 ： 干 表 观 密 度 大 于2700重：19002500轻：小于1900混凝土的特点优点抗压强度高、

58、耐久、耐火、维修费用低 ；原材料丰富、成本低；混凝土拌合物具有良好的可塑性； 混凝土与钢筋粘结良好，一般不会锈蚀钢筋。缺点抗拉强度低（约为抗压强度的1/101/20）、变形性能差；导热系数大约为1.8W/（mK）；体积密度大（约为2400kg/m3左右）；硬化较缓慢。 混凝土的结构混凝土的结构 水泥+水水泥浆+砂水泥砂浆+石子混凝土拌合物硬化混凝土组成材料的作用混凝土体积构成水泥石25左右；砂和石子70以上；孔隙和自由水15%。 组成材料硬化前硬化后水泥+水润滑作用胶结作用砂+石子填充作用骨架作用水泥的选择品种的选择 对一般条件下的普通混凝土，可采用普通硅酸盐或矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水

59、泥、粉煤灰硅酸盐水泥。水位变化区的外部、建筑物的溢流面，有耐磨和抗冻性要求的混凝土，应优先选用中热硅酸盐水泥、硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。大体积建筑物内部、水下和基础混凝土，宜选用低热水泥、低热矿渣水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥。当环境水对混凝土有硫酸盐侵蚀时，应选用抗硫酸盐水泥。受蒸汽养护的混凝土，宜选用矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐类水泥。水泥的选择强度等级的选择原则上，配制高强度等级的混凝土，选择高强度等级的水泥；一般情况下，水泥强度等级为混凝土强度等级的1.52.0倍；配制高强混凝土时，可选择水泥强度等级为混凝土强度等级的1倍左右。 砂的技

60、术质量要求 定义 砂是指粒径在4.75mm以下的颗粒。 分类按产源分按技术要求分类 宜用于强度等级大于C60的混凝土；类 用于强度等级为C30C60及抗冻、抗渗或其他要求的混凝土；类 宜用于强度等级小于C30的混凝土和建筑砂浆。 砂天然砂人工砂机制砂混合砂河砂、湖砂、山砂、和淡化海砂等1.表观密度、堆积密度及空隙率表观密度s2500kg/m3；松散堆积密度so1350kg/m3；空隙率P47%。2.含泥量、泥块含量及石粉含量含泥量是指粒径小于0.075mm的颗粒含量；泥块含量是指粒径大于1.18mm，经水洗、手捏后小于600m的颗粒含量；石粉含量是指人工砂中粒径小于0.075mm的颗粒含量。3

61、.有害物质含量 砂中不应混有草根、树叶、树枝、塑料等杂物，有害物质主要是云母、轻物质、有机物、硫化物及硫酸盐、氯化物等。项 目指 标类类类云母（%)（质量计）1.02.02.0轻物质（%)（质量计）1.01.01.0有机物（比色法）合格合格合格硫化物及硫酸盐（SO3质量计）0.50.50.5氯化物（氯离子质量计）0.010.020.064.颗粒级配（1）颗粒级配采用筛分法确定。（2）颗粒级配的指标级配区 按600m筛的累计筛余率的大小，可分为1区、2区、3区共三个级配区。级配合格判定 砂的实际级配全部在任一级配区规定范围内；除4.75mm和600m筛档外，可以略有超出，但超出总量应小于5。（3

62、）级配的选择宜优先选择级配在2区的砂；当采用1区砂时，应适当提高砂率；当采用3区砂时，应适当减小砂率。 5.规格砂按细度模数大小分为粗砂、中砂、细砂：粗砂 Mx =3.73.1；中砂 Mx =3.02.3；细砂 Mx =2.21.6。细度模数按下式计算：式中：Mx细度模数；A1、A2、A3、A4、A5、A6分别为4.75mm、2.36mm、1.18mm、600m、300m、150m筛的累计筛余百分率，。石子的技术质量要求定义 粒径大于4.75mm的骨料称为粗骨料。分类按产源分：卵石和碎石按技术要求分：类 宜用于强度等级大于C60的混凝土；类 用于强度等级为C30C60及抗冻、抗渗或其他要求的混

63、凝土；类 宜用于强度等级小于C30的混凝土和建筑砂浆。强度采用岩石抗压强度和压碎指标两种检验：岩石抗压强度是将母岩制成50mm50mm50mm立方体试件，在水饱和状态下测定其极限抗压强度值。压碎指标是将一定质量风干状态下9.5019.0mm的颗粒装入标准圆模内，在压力机上按1kN/s速度均匀加荷至200kN并稳定，卸荷后用2.36mm的筛筛除被压碎的细粉，称出筛余量。按下式计算：式中：Qc压碎指标值 ； G1试样的质量 ，g； G2压碎后的筛余量，g。颗粒级配粗骨料的颗粒级配有连续级配与间断级配两种。连续级配是石子由小到大连续分级；间断级配是指用小颗粒的粒级直接和大颗粒的粒级相配，中间为不连续

64、的级配，由于易产生离析，应用较少。最大粒径粗骨料公称粒级的上限称为该粒级的最大粒级的最大粒径。从结构上考虑：混凝土用粗骨料的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的1/4，且不得超过钢筋最小净间距的3/4；对混凝土实心板，不宜超过板厚的1/3，且不得超过40mm。从施工上考虑：对泵送混凝土，粗骨料最大粒径与输送管内径之比碎石不宜大于1：3，卵石不宜大于1：2.5，高层建筑宜在1：31：4，超高层建筑宜在1：41：5。从经济上考虑：当最大粒径小于80mm时，水泥用量随最大粒径减小而增加， 当大于150mm后，节约水泥的效果却不明显。和易性（工作性） 混凝土拌合物便于施工操作，能够达到结构均匀、成型密实

65、的性能。和易性主要包括流动性、粘聚性和保水性。和易性粘聚性保水性流动性易达结构均匀易成型密实好好在本身自重或施工机械振捣作用下，能产生流动并且均匀密实地填满模板的性能。各组成材料之间具有一定的内聚力，在运输和浇注过程中不致产生离析和分层现象的性质。具有一定的保持内部水分的能力，在施工过程中不致发生泌水现象的性质。保证混凝土硬化后的质量和易性的指标及测定方法和易性的指标及测定方法 到目前为止，还没有确切的指标能全面地反映混凝土拌和物的和易性。一般常用坍落度定量地表示拌和物流动性的大小，根据经验，通过对试验或现场的观察，定性地判断或评定混凝土拌和物粘聚性及保水性的优劣。 坍落度大于10mm的称为塑

66、性混凝土，其中10mm30mm的常称为低流动性混凝土。坍落度小于10mm的称为干硬性混凝土。 对于干硬性混凝土拌和物，采用维勃稠度（VB）作为和易性指标。影响混凝土拌和物和易性的因素影响混凝土拌和物和易性的因素1水泥浆含量2砂率：合理砂率是在水灰比及水泥用量一定的条件下，使混凝土拌和物保持良好的粘聚性和保水性并获得最大流动性的砂率。也即在水灰比一定的条件下，当混凝土拌和物达到要求的流动性、而且具有良好的粘聚性及保水性时，水泥用量最省的含砂率。3水泥浆稀稠4其它因素：如水泥品种、掺合料品种及掺量、骨料种类、粒形及级配、混凝土外加剂以及混凝土搅拌工艺和环境温度等条件的影响。混凝土的强度混凝土强度的

67、种类混凝土强度抗拉强度抗剪强度抗压强度握裹强度轴心抗压强度立方体抗压强度钢筋与混凝土的粘结强度1.立方体抗压强度 以边长为150mm的标准立方体试件，在温度为202，相对湿度为95以上的潮湿条件下或者在Ca（OH）2饱和溶液中养护，经28d龄期，采用标准试验方法测得的抗压极限强度。用fcu表示。当采用非标准试件时，须乘以换算系数，见下表：试件种类试件尺寸，mm粗骨料最大粒径，mm换算系数标准试件150150150401.00非标准试件100100100300.95200200200601.052.混凝土强度等级按混凝土立方体抗压强度标准值划分的级别。以“C”和混凝土立方体抗压强度标准值（fcu

68、,k）表示，主要有C10，C15，C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60，C65，C70，C75，C80等十五个强度等级。 立方体抗压强度标准值（fcu,k ） ，是立方体抗压强度总体分布中的一个值，强度低于该值的百分率不超过5%。强度等级表示的含义：强度的范围：某混凝土，其fcu30.034.9MPa；某混凝土，其fcu30.0MPa的保证率为95%。C30“C”代表“混凝土”。“30”代表fcu,k30.0MPa；3.轴心抗压强度采用150mm150mm300mm的棱柱体试件。在立方体抗压强度为055MPa范围内fcp=（0.70.8）fcu 。在结构设计计

69、算时，一般取fcp0.67fcu。 非标准尺寸的棱柱体试件的截面尺寸为100mm100mm和200mm200mm，测得的抗压强度值应分别乘以换算系数0.95和1.05。FF影响抗压强度的因素影响抗压强度的因素（1）水泥的强度和水灰比 1）当混凝土水灰比值在0.400.80之间时越大，则混凝土的强度越低； 2）水泥强度越高，则混凝土强度越高。（2）骨料种类及级配：在水泥石强度及其它条件相同时，碎石混凝土的强度高于卵石混凝土的强度。（3）养护条件及龄期：当采用普通水泥拌制的、中等强度等级的混凝土，在标准养护条件下，混凝土的抗压强度与其龄期的对数成正比。（4）施工方法 （5）施工质量提高混凝土抗压强

70、度的措施提高混凝土抗压强度的措施（1）采用高强度等级水泥；（2）采用单位用水量较小、水灰比较小的干硬性混凝土；（3）采用合理砂率，以及级配合格、强度较高、质量良好的碎石；（4）改进施工工艺，加强搅拌和振捣；（5）采用加速硬化措施，提高混凝土的早期强度；（6）在混凝土拌合时掺入减水剂或早强剂。 提高混凝土耐久性的措施提高混凝土耐久性的措施 （1）合理选择混凝土的组成材料（2）提高混凝土制品的密实度严格控制混凝土的水灰比和水泥用量。选择级配良好的骨料及合理砂率，保证混凝土的密实度。掺入适量减水剂，提高混凝土的密实度。严格按操作规程进行施工操作。（3）改善混凝土的孔隙结构在混凝土中掺入适量引气剂，可

71、改善混凝土内部的孔结构，封闭孔隙的存在，可以提高混凝土的抗渗性、抗冻性及抗侵蚀性。 外加剂及其分类混凝土外加剂是指在拌制混凝土过程中掺入的，用以改善混凝土性能的物质。一般情况掺量不超过水泥质量的5%。按主要功能的分类（1）改善混凝土拌合物流变性能的外加剂，包括各种减水剂、引气剂和泵送剂等。（2）调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂，包括缓凝剂、早强剂和速凝剂等。（3）改善混凝土耐久性的外加剂，包括引气剂、防水剂和阻锈剂等。（4）改善混凝土其它性能的外加剂，包括加气剂、膨胀剂、防冻剂、着色剂、防水剂和泵送剂等。 减水剂的作用效果减水剂的作用效果（1）减少混凝土拌合物的用水量，提高混凝土的强度。在

72、混凝土拌合物坍落度基本一定的情况下，减少混凝土的单位用水量525。（2）提高混凝土拌合物的流动性。在用水量和强度一定的条件下，坍落度可提高100200mm。（3）节约水泥。在混凝土拌合物坍落度、强度一定的情况下，可节约水泥520。（4）改善混凝土拌合物的性能。掺入减水剂可以减少混凝土拌合物的泌水、离析现象；延缓拌合物的凝结时间；减缓水泥水化放热速度；显著提高混凝土硬化后的抗渗性和抗冻性。 粉煤灰效用1、形态效应：滚珠润滑作用，减少用水量，改善和易性，增加强度和耐久性；2、火山灰效应：玻璃体二次水化反应；3、微集料效应：改善水泥混凝土颗粒级配，提高混凝土密实性。粉煤灰品质指标细度；需水量比；烧失

73、量；三氧化硫含量；游离氧化钙含量。配合比设计基本参数 水灰比（ mw/mc ）、单位用水量（mw）和砂率（s）是混凝土配合比设计的三个基本参数。水泥水砂石子水泥浆骨料混凝土单位用水量mw砂率w水灰比 mw/mc与强度、耐久性有关与流动性有关与粘聚性、保水性有关砂浆定义 砂浆是由胶凝材料、细骨料、掺加料和水按一定比例配制而成的建筑工程材料。分类按用途不同分 砌筑砂浆、抹面砂浆和特种砂浆。按胶凝材料分 水泥砂浆、石灰砂浆、混合砂浆按生产工艺分 传统砂浆、预拌砂浆、干粉砂浆砌筑砂浆的组成材料1.胶凝材料及掺加料 砌筑砂浆常用的胶凝材料是水泥，其品种应根据砂浆的用途和使用环境来选择；其强度等级宜为砂浆

74、强度等级的45倍，用于配制水泥砂浆的水泥强度等级不宜大于32.5级；用于配制混合砂浆的水泥强度等级不宜大于42.5级。2. 砂砌筑砂浆用细骨料主要为天然砂，宜用中砂，其中毛石砌体宜选用粗砂。砂的含泥量要求： 水泥砂浆、强度等级M5的混合砂浆不应超过5%； 强度等级 M5的水泥混合砂浆，不应超过10%。3.水和外加剂拌制砂浆应采用不含有害杂质的洁净水。为改善或提高砂浆的性能，可掺入一定的外加剂，但对外加剂的品种和掺量必须通过试验确定。强度强度 砂浆强度是以边长为70.7mm70.7mm70.7mm的立方体试块，在温度为203，一定湿度下养护28d，测得的极限抗压强度。 砂浆按其抗压强度平均值分为

75、M2.5、M5.0、M7.5、M10、M15、M20等六个强度等级。 在一般工程中，办公楼、教学楼以及多层建筑物宜选用M5.0M10的砂浆，平房商店等多选用M2.5M5.0的砂浆，仓库、食堂、地下室以及工业厂房等多选用M2.5M10的砂浆，而特别重要的砌体宜选用M10以上的砂浆。 抹面砂浆定义、作用、种类1.定义及作用 普通抹面砂浆是以薄层抹在建筑物内外表面，保持建筑物不受风、雨、雪、大气等有害介质侵蚀，提高建筑物的耐久性，并使其表面平整美观。2.普通抹面砂浆的种类按所用材料不同可分为石灰砂浆、水泥混合砂浆、水泥砂浆、麻刀石灰砂浆和纸筋石灰砂浆。按功能不同可分为底层抹面砂浆、中层抹面砂浆和面层

76、抹面砂浆。建筑石材岩石的种类名 称成岩情况主要品种岩浆岩熔融岩浆上升到地表附近或喷出地表，冷却凝结而成岩。花岗岩玄武岩辉绿岩沉积岩岩石风化后，再经沉积、胶结而成岩。石灰岩砂岩变质岩岩石在温度、压力或化学的作用下，经变质而成岩大理岩片麻岩岩石的力学性能变形抗压强度：指岩石在轴向压力作用下抵抗压碎破坏的能力，在数值上等于岩石受压破坏时的极限应力。抗剪强度抗拉强度砌筑用石材砌筑用石材一、主要品种（一）毛石：山体爆破直接得到的石块。1.乱毛石：形状不规则，主要用于砌筑基础、墙身、堤坝、挡土墙等；2.平毛石：乱毛石经粗略加工而成，主要用于砌筑基础、墙身、桥墩、涵洞等。（二）料石（条石）：具有较规则六面体

77、形的石块。1.毛料石：外观大致方正2.粗料石：3.细料石：经过细加工，外观规则二、砌筑用石材的强度强度指标：立方体抗压强度（MPa）立方体试件：505050mm（1组3个）强度等级：（9个）MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30、MU20、MU15、MU10装饰用石材品品 种种性性 能能应应 用用天然大理石板材耐化学腐蚀和抗风化性能较差主要应用于室内装饰天然花岗石板材强度高、耐磨、抗风化、耐腐蚀性能好用于室内、室外装饰细面板材镜面板材粗面板材青石装饰板材属于砂岩具有古建筑的独特风格钢材金属材料类型：金属材料类型：黑色金属：是以铁元素为主要成分的金属及其合金，常用的主要有钢

78、和铁，钢应用最广。有色金属：是除黑色以外的其他金属，其中铝是一种重要的轻质结构和装饰材料。钢及其特性：钢及其特性：钢：理论上，凡是把含碳量小于2%，含杂质比较少的铁碳合金称为钢。含碳量超过2%，称为生铁；含碳量小于0.08%，称为工业纯铁。特点：具有强度高，塑性好，具有良好的韧性；工艺性能良好，易于加工；但是，钢材易锈蚀、耐火性差。 钢的分类1.按冶炼方法分2.按质量（品质）分 按S和P元素含量，分为普通质量钢（含硫量不超过0.050%）、优质钢（结构：含硫量不超过0.045%、含碳0.040% ；工具：含硫量不超过0.030%、含碳0.035% ）和高级优质钢（含硫量不超过0.020%、含碳

79、0.030% ）。转炉钢电炉钢平炉钢钢按冶炼方法分按脱氧程度分沸腾钢半镇静钢镇静钢特殊镇静钢按炉衬材料分为酸性钢和碱性钢3.按化学成分4.按用途分 建筑钢、结构钢、工具钢、特殊性能钢（如不锈钢、耐酸钢、耐碱钢、磁钢等。高合金钢合金钢中碳钢低合金钢高碳钢低碳钢中合金钢钢碳素钢C0.25%C=0.25%0.60C0.60合金总含量5%5%1010建筑钢材的主要品种建筑钢材的主要品种型钢简单截面型钢：圆钢、方钢、六角钢、八角钢等复杂截面型钢：工字钢、角钢、槽钢、钢轨等线材：如钢筋、钢丝等管材：无缝钢管、焊接钢管等板材：光面钢板、花纹钢板、彩色涂层钢板等标准试件按照一定的要求，对表面进行车削加工后的试

80、件。l0 A0d0l非标准试件不经过加工，直接在线材上切取的试件。头部头部工作段1.低碳钢的拉伸性能0钢材拉伸过程的-图OB弹性阶段BC屈服阶段CD强化阶段DE颈缩阶段A0BCB0DCEDFEC上上屈服点C下下屈服点以下屈服点的应力作为钢材的屈服强度。强度指标屈服强度：抗拉强度：塑性指标伸长率：2.硬钢（高碳钢）的拉伸性能硬钢强度高，塑性差，拉伸过程无明显屈服阶段，无法直接测定屈服强度。用条件屈服强度0.2来代替屈服强度。条件屈服点0.2 ：使硬钢产生0.2%塑性变形时的应力。0A0.2%aboa总变形。ba弹性变形99.8%。ob塑性变形0.2%。工艺性能1.1.冷弯性能冷弯性能 指钢材在常

81、温下承受弯曲变形的能力。冷弯试验的指标：弯心直径d与试件厚度（直径）a的比值d/a；弯曲角度（90或180）；试样弯曲外表面无肉眼可见裂纹则冷弯合格。通过冷弯试验，更有助于暴露钢材的某些内在缺陷，它能揭示钢材是否存在内部组织不均匀、内应力和夹杂物等缺陷。2.2.可焊性可焊性 可焊性是指在一定焊接工艺条件下，在焊缝及其附近过热区是否产生裂缝及脆硬影响，焊接后接头强度是否与母体相近的性能。可焊性受化学成分及含量的影响。含碳量高、含硫量高、合金元素含量高等，均会降低可焊性。含碳量小于0.25%的非合金钢具有良好的可焊性。 焊接结构应选择含碳量较低的氧气转炉或平炉的镇静钢。当采用高碳钢及合金钢时，为了

82、改善焊接后的硬脆性，焊接时一般要采用焊前预热及焊后热处理等措施。钢材的冷加工强化和时效1.1.冷加工强化冷加工强化冷加工强化是钢材在常温下，以超过其屈服点但不超过抗拉强度的应力对其进行的加工。常用的冷加工有冷拉、冷拔、冷轧、刻痕等 。对钢材进行冷加工的目的，主要是利用时效提高强度，利用塑性节约钢材，同时也达到调直和除锈的目的。 2.时效钢材随时间的延长，其强度、硬度提高，而塑性、冲击韧性降低的现象称为时效。时效分为自然时效和人工时效两种。自然时效是将其冷加工后，在常温下放置1520d；人工时效是将冷加工后的钢材加热至100200保持2h以上。经过时效处理后的钢材，其屈服强度、抗拉强度及硬度都将

83、提高，而塑性和韧性降低。 建筑钢材的钢种及牌号碳素结构钢（非合金钢）碳素结构钢（非合金钢） 牌号表示法由代表屈服点的字母、屈服点数值、质量等级符号、脱氧方法符号等四个部分按顺序组成。如：Q235AF表示为屈服点不小于235MPa的A级沸腾钢。 牌号共有Q195、Q215、Q235、Q255、Q275五个牌号。低合金高强度结构钢低合金高强度结构钢 牌号表示方法由代表屈服点的拼音字母（Q）、屈服点数值、质量等级符号（A、B、C、D、E）三部分按顺序组成。如Q345A表示屈服点不小于345MPa的A级钢。 牌号共Q345、Q390、Q420、Q460Q460、 Q500、 Q550、 Q620、 Q

84、690八个牌号。钢筋分类：钢筋大于分类：钢筋大于6mm6mm；直径在；直径在5mm5mm以内者为钢丝以内者为钢丝按屈服强度： HPB235、HRB335、HRB400、HRB500、RRB400 按外形：光圆螺纹分类：分类：按生产工艺：热轧钢筋冷加工钢筋（冷轧带肋、冷轧扭、冷拔螺旋），其中冷拉和冷拔低碳钢丝已逐渐淘汰按供货方式盘圆钢筋（10mm）直条钢筋（612m长）分类：分类：按在结构中的作用：受拉钢筋弯起钢筋受压钢筋分布钢筋箍筋：当钢筋混凝土梁的高度小于150mm时，可不设箍筋架立钢筋腰筋：梁的截面高度超过700mm热轧钢筋热轧钢筋生产：采用钢锭经加热轧制自然冷却而成。分类：光圆钢筋和带肋

85、钢筋两种。牌号热轧直条光圆钢筋 ：HPB235热轧带肋钢筋：HRB335、HRB400、HRB500 H、R、B分别为热轧（Hot rolled）、带肋（Ribbed）、钢筋（Bars）三个词英文首位字母。 推荐公称尺寸：光圆：8、10、12、16、20 ；带肋：6、8、10、12、16、20、25、32、40和50mm 冷轧带肋钢筋冷轧带肋钢筋 生产：由热轧圆盘条经冷轧或冷拔减径后，在表面冷轧成两面或三面有肋的钢筋。钢筋冷轧后允许进行低温回火处理。牌号按抗拉强度分为CRB550、CRB650、CRB800、CRB970、共四个牌号。 规格直径范围为412mm，推荐的公称直径为5、6、7、8、

86、9、10mm 热处理钢筋热处理钢筋 热处理钢筋是经过淬火和回火调质处理的螺纹钢筋。分有纵肋和无纵肋两种，代号为RB150。规格公称直径6、8.2、10mm。牌号 有40Si2Mn、48Si2Mn和45Si2Cr三个 。有纵肋无纵肋钢丝以优质碳素结构钢盘条为原料，经淬火、酸洗、冷拉制成的用作预应力混凝土骨架的钢丝。 分类按交货状态分为冷拉钢丝和消除应力钢丝两种；按外形分为光面钢丝和刻痕钢丝两种。钢筋取样要求钢筋取样要求拉伸试样取样要求拉伸试样取样要求热轧带肋钢筋：试样数 2，任选两根切取；热轧光圆钢筋：试样数 2，任选两根切取；低碳钢圆盘条：试样数 1，依据GB2975；冷轧带肋钢筋：试样数1个

87、/每盘，在每(任)盘中随机切取。拉伸试验方法试样钢筋应分批试验，同一炉号、同一截面尺寸的钢筋为一批，质量不大于60t。试样表面不得有划痕和损伤。在每批钢筋中选取经表面检查和尺寸检测合格的两根，各取1个。钢筋端部截去50cm，再取试样。钢号不明的钢筋，抽样数量不得少于6根。原则上，只有断裂处与最接近的标距的距离不小于原始标距的1/3，方为有效。但断后伸长率大于或等于规定值，不管断裂在何处，测量均为有效。结果处理如有1个试样不合格，则另取两倍试样，进行第二次试验，如有1个试样不合格，则该批钢筋即为不合格。弯曲试样取样要求弯曲试样取样要求热轧带肋钢筋：试样数2，任选两根切取；热轧光圆钢筋：试样数2，

88、任选两根切取；低碳钢圆盘条：试样数2，不同根切取；冷轧带肋钢筋： 试样数2个/每盘，在每（任）盘中随机切取； 反复弯曲：试样数2个/每盘，在每（任）盘中随机切取； 应力松弛试验：试样数定期1个，在每（任）盘中随机切取。弯曲试验方法支辊的长度应大于钢筋的直径，支辊的半径应为110倍钢筋的直径，并有足够的硬度。支辊的间距为：l = (d+3a) 0.5a; L 0.5(d + a) + 140mm弯曲试样钢筋应分批试验，以同一炉号、同一截面尺寸的钢筋为一批，质量不大于60t。试样不得有划痕和损伤。在每批钢筋中选取经表面检查和尺寸检测合格的两根钢筋，各取1个，分别标识。取样时，钢筋端部应先截去50c

89、m。钢号不明的钢筋，抽样量不得少于6根。结果处理弯曲试验后检查试样弯曲表面，无肉眼可见裂纹，应评为合格。两个试样如有1个不合格，则应另取两倍数量的试样，进行第2次试验，如有1个试样不合格，则该批钢筋即为不合格。建筑钢材的锈蚀与防止钢材的锈蚀化学锈蚀电化学锈蚀防止钢材锈蚀的措施钢结构防止锈蚀的方法通常是采用表面刷漆。混凝土配筋的防锈措施：保证混凝土的密实度、保证足够的保护层厚度、限制氯盐外加剂的掺加量和保证混凝土一定的碱度等，还可掺用阻锈剂。 木材树木的种类针叶树，又名软木材，树干通直而高大，材质轻软，易于加工，表观密度和胀缩变形较小，且有一定强度，是常用的主要承重结构木材，阔叶树，又名硬木材，

90、大多数树种的材质强度较高，表观密度较大，材质紧硬，加工较难，且胀缩、翘曲、裂缝等较针叶树显著，适于作连接木结构构件的各种配件，如木键、木梢或木垫块等以及作建筑装饰和家具用材。优点：质轻而强度高、有较高的弹性和韧性；导热性低；具有良好的装饰性、易加工；在干燥的空气中或长期置于水中有很高的耐久性等。缺点： 构造不均匀；各向异性；容易吸收或散发水分，导致尺寸、形状及强度的变化，引起裂缝和翘曲；保护不善，容易腐蚀虫蛀；天生缺陷较多，影响材质；耐火性差，容易燃烧等。木材的分类： 原木；板材：宽厚比不小于3方材承重结构：原木；锯材胶合木材木材的物理和力学性质木材的物理和力学性质l含水率：木材的含水率用木材

91、中所含水的质量与木材干燥质量的比值（%）表示。自由水：存在于细胞腔内吸附水：存在于细胞壁内的。纤维饱和点：当细胞腔内的自由水已经失去而细胞壁内仍充满水时的含水率。纤维饱和点随树种而异，一般约为25%35%，平均为30%。平衡含水率：木材长时间处于一定温度和湿度的空气中，达到某一相对稳定的含水率。平衡含水率随大气的温度和湿度而变化。l湿胀干缩：当木材从潮湿状态干燥至纤维饱和点时，其尺寸并不改变；继续干燥，亦即当细胞壁中的水分蒸发时，木材将发生收缩。反之，干燥木材吸湿后，将发生膨胀，直到含水率达到纤维饱和点时为止，此后即使含水率继续增大，也不再膨胀。l湿胀干缩值在不同方向上不同。顺纹方向干缩最小径

92、向干缩较大弦向干缩最大。l木材含水率降至将来结构物所处环境条件相应的平衡含水率后，再加工成各种构件。l木材首先在端部和外层出现裂缝，原因：干燥时两端和外层水分蒸发快；措施：可在端部涂以油料或其它涂料。由于径向干缩只是弦向干缩的一半，因此，应用时采用径向锯板较为有利。l表观密度：木材单位体积质量，称为木材的表观密度（g/cm3）。一般在含水率相同的情况下，木材的表观密度大者，强度亦大。以含水率（W）为12%时的表观密度为标准表观密度。l强度木材顺纹抗拉（压）强度横纹抗拉（压）强度；木材顺纹抗拉（压）强度横纹抗拉（压）强度；顺纹抗拉强度顺纹抗拉强度 弯曲强度弯曲强度 顺纹抗压强度。顺纹抗压强度。抗

93、压抗拉抗剪局部承压弯曲(2)顺 纹(3)横 纹顺 纹(1)横纹顺 纹横纹(4)11/101/5231/201/31/151/71/51/31.52l木材的强度等级国家标准GB500052003木结构设计规范规定，木材强度等级可根据木材静抗弯强度判定。从每批木材的总根数中随机抽取三根作为试材，在每根试材的髓心以外部分切取三个试件为一组。根据各组平均值中最低的一个值确定该批木材的强度等级。对于承重结构用材，要求其检验结果的最低抗弯强度不低于下表的规定。种类针 叶 树 阔 叶 树强度等级TC11TC13TC15TC17TB11TB13TB15TB17TB20最低抗弯强度MPa445158725868

94、788898l东北的红松顺纹抗拉强度为98.1MP。l水利水电工程常用普通锯材的厚板一般厚度为40-60mml水利水电工程常用普通锯板的中板一般厚度为25，30，35mm三个级别防水材料定义能够防止雨水、地下水及其他水分侵蚀渗透的材料。建筑防水的做法构件自防水：防水砂浆、防水混凝土防水层防水：防水卷材、防水涂料防水材料分类按材质分：沥青类防水材料、改性沥青类防水材料、高分子类防水材料按外形状分：防水卷材、防水涂料、密封材料（密封膏或密封胶条）沥青沥青的主要技术性质有粘滞性、塑性、温度稳定性、大气稳定性，(1)粘滞性 粘滞性是指沥青在外力作用下抵抗变形的能力，反映了沥青的稀稠软硬程度。流态沥青的

95、粘滞性用粘滞度表示，而固态、半固态沥青的粘滞度用针入度表示。针入度越大，说明沥青越软，粘滞性越小 (2)塑性塑性指沥青在外力作用下能产生变形而不断裂的性能。塑性好的沥青，其变形能力强，在使用的过程中，能随着结构的变形而变形且不开裂，保持其防水防潮性能。沥青的塑性用延度或延伸率表示：沥青的延度一般在1100 cm之间，延度越大的沥青，其塑性越好。(3)温度稳定性也称温度敏感性，沥青性能随温度变化而变化的程度称为温度稳定性，它反映沥青的耐热程度。沥青的粘滞性和塑性都随温度的变化而变化。在相同的温度范围内，粘滞性和塑性变化程度较小的沥青，其温度稳定性较好。温度稳定性用软化点表示，一般沥青的软化点在3

96、095之间，软化点越高的沥青，其温度稳定性越好， (4)大气稳定性：沥青在长期的大气、阳光、雨雪、温变的综合作用下，其性能的稳定程度称为大气稳定性。它反映沥青的耐老化性能即耐久性能。沥青在上述诸因素的长期作用下，一部分油分被挥发，其余分子则会氧化、缩合和聚合，导致组分逐渐递变，发生油分向脂质转化，脂质向沥青质转化，结果使油分、脂质逐渐减少，分子量大的沥青质逐渐增多，因而使沥青的塑性降低，脆性增加，各方面性能下降，最后失去其防水性能。这种现象叫做“老化”。沥青的主要技术标准沥青的主要技术标准以针入度、延伸度、软化点等指标表示。石油沥青按其针入度划分牌号。我国现行石油沥青材料标准，将石油沥青分为道

97、路石油沥青、建筑石油沥青和普通石油沥青三种。防水卷材防水卷材u需具备的性能：需具备的性能：1、耐水性2、温度稳定性3、机械强度、延伸度和抗断裂性4、柔韧性5、大气稳定性1.SBS改性沥青防水卷材SBS改性沥青油毡是以聚酯纤维无纺布为胎体、以丁苯橡胶（SBS）改性石油沥青为浸涂材料、以塑料薄膜为防粘隔离层或表面带有砂粒的柔性油毡。SBS卷材适用于工业与民用建筑的屋面及地下卷材适用于工业与民用建筑的屋面及地下防水工程，尤其适用于较低气温环境的建筑防水工程，尤其适用于较低气温环境的建筑防水。防水。SBS改性沥青油毡按其厚度分为型、型、型三种类型，各类型油毡的宽度均为1m。SBS卷材按胎基分为聚酯胎(

98、PY)和玻纤胎(G)两类。按上表面隔离材料分为聚乙烯膜(PE)、细砂(S)与矿物粒(片)料(M)三种。按物理力学性能分为型和型。卷材按不同胎基、不同上表面材料分为6个品种。2.APP改性沥青防水卷材以无规聚丙烯（APP）改性沥青涂盖于玻璃纤维或聚酯纤维的无纺布上，撒布滑石粉或用聚乙烯薄膜覆面的防水卷材。其特点是高温不熔化、低温柔韧性好、抗拉力大、特点是高温不熔化、低温柔韧性好、抗拉力大、延展率大、耐候性强，使用时可只做单层防水，施延展率大、耐候性强，使用时可只做单层防水，施工方便。工方便。适用于各类屋面防水、地下防水以及水池、隧道、适用于各类屋面防水、地下防水以及水池、隧道、水利等工程使用，使

99、用寿命在水利等工程使用，使用寿命在15年以上。年以上。合成高分子防水卷材 合成高分子防水卷材是以合成橡胶、合成树脂或它们两者的共混体为基料，掺入适量的化学助剂和填充材料制成的防水材料。合成高分子防水材料具有拉伸强度和抗撕裂强度高，断裂伸长率大、耐热性和低温柔性好、耐腐蚀、耐老化等一系列优异的性能。三元乙丙橡胶防水卷材以三元乙丙橡胶为主体，掺入其它掺料，经熔炼压延制得的新型防水卷材。这种卷材防水性能强、弹性好、抗拉强度高、耐腐蚀、耐久性好，可用于冷操作。这种卷材可用于具有高要求的屋面防水工程，作单这种卷材可用于具有高要求的屋面防水工程，作单层外露防水效果很好，也用于建筑物地下室、厨房、层外露防水

100、效果很好，也用于建筑物地下室、厨房、厕所的防水工程。厕所的防水工程。聚氯乙烯（PVC）防水卷材分S型和P型两种，S型是以煤焦油与聚氯乙烯树脂混熔料为基料制成的柔性防水卷材；P型是以增塑聚氯乙烯为基料制成的塑性防水卷材。聚氯乙烯（PVC）防水卷材具有抗渗性能好，抗断裂强度高，弹性好，施工方便，耐老化，防水效果好等优点，可用于铁路隧道、地下车库和水坝的防水防渗漏工程。防水涂料防水涂料u种类种类聚氯乙烯弹性聚氨酯 聚合物水泥聚合物乳液建筑溶剂型橡胶沥青建筑表面用有机硅防水剂 建筑玻璃建筑玻璃 1 建筑玻璃的性质：建筑玻璃的性质：透光：清洁的玻璃透光率在透光：清洁的玻璃透光率在82%以上；以上；透视、

101、隔声、隔热；透视、隔声、隔热；脆：玻璃是一种脆性材料；脆：玻璃是一种脆性材料；热稳定性差：急热急冷时易破碎；热稳定性差：急热急冷时易破碎；导热系数比较大；导热系数比较大；化学稳定性好：耐盐和抗腐蚀性强；化学稳定性好：耐盐和抗腐蚀性强；2 玻璃制品：重点介绍普通玻璃、安全玻玻璃制品：重点介绍普通玻璃、安全玻璃和特种玻璃璃和特种玻璃普通玻普通玻璃品种璃品种 特特 点点 用用 途途普通窗普通窗用玻璃用玻璃透明性好、板面平整；透明性好、板面平整； 用于建筑门窗装配用于建筑门窗装配磨磨 砂砂玻玻 璃璃粗糙，使光产生漫射，粗糙，使光产生漫射，有透光不透视特点有透光不透视特点卫生间、厕所、浴室卫生间、厕所、

102、浴室的门窗；的门窗；压压 花花玻玻 璃璃透光不透视，并有装透光不透视，并有装饰功能；饰功能；用于宾馆、办公楼、用于宾馆、办公楼、会议室；会议室；彩彩 色色玻玻 璃璃耐耐腐蚀、易清洗、装腐蚀、易清洗、装饰美观；饰美观；建筑物内外墙面、门建筑物内外墙面、门窗及对采光有特殊要窗及对采光有特殊要求的部位；求的部位；安全玻安全玻璃品种璃品种 特特 点点 应应 用用钢钢 化化玻玻 璃璃强度比普通玻璃大强度比普通玻璃大3-5倍，抗冲击、抗弯性倍，抗冲击、抗弯性能好、耐腐蚀性强；能好、耐腐蚀性强；建筑物的门窗、建筑物的门窗、汽车窗玻璃、汽汽车窗玻璃、汽车挡风玻璃车挡风玻璃夹丝玻璃夹丝玻璃破碎时，玻璃碎片附破碎

103、时，玻璃碎片附在金属网上，防火；在金属网上，防火；厂房的天窗、防厂房的天窗、防火门窗；火门窗；夹层玻璃夹层玻璃透明度好、耐火、耐透明度好、耐火、耐热、耐湿、耐寒等热、耐湿、耐寒等汽车、飞机挡风汽车、飞机挡风玻璃；防弹玻璃；玻璃；防弹玻璃；中空玻璃中空玻璃保温、隔热、隔声性保温、隔热、隔声性能好能好高级住宅、学校、高级住宅、学校、汽车门窗等；汽车门窗等；建筑塑料塑料常用的塑料有：常用的塑料有：聚氯乙烯塑料（）、聚乙烯塑料（聚氯乙烯塑料（）、聚乙烯塑料（），聚丙烯塑料（）、聚苯乙烯塑），聚丙烯塑料（）、聚苯乙烯塑料（）、料（）、建筑塑料制品的应用建筑塑料制品的应用1 建筑门窗建筑门窗：聚氯乙烯塑料

104、（聚氯乙烯塑料（PVC）；）；2 建筑管材建筑管材：聚氯乙烯管、聚乙烯（聚氯乙烯管、聚乙烯（PE）管、聚丙烯管（管、聚丙烯管（PP）等；建筑塑料管道中，等；建筑塑料管道中，应用最多的是应用最多的是聚氯乙烯塑料管道聚氯乙烯塑料管道，亦称，亦称PVC塑料管塑料管或简称或简称塑料管塑料管。3 塑料壁纸塑料壁纸：塑料壁纸是由基底材料（纸、塑料壁纸是由基底材料（纸、丝织物、玻璃纤维织物等）涂以各种塑料，丝织物、玻璃纤维织物等）涂以各种塑料，加入各种颜色经配色印花而成。加入各种颜色经配色印花而成。v塑料壁纸主要应用塑料壁纸主要应用：内墙、天花板内墙、天花板等的贴面等的贴面材料；材料；4 塑料地板塑料地板： 优点：优点： 质量轻、美观、耐磨、耐腐蚀、防潮、绝热、质量轻、美观、耐磨、耐腐蚀、防潮、绝热、吸声、施工方便、容易清洗和保养等、吸声、施工方便、容易清洗和保养等