建筑材料复习资料课件

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1、建筑材料建筑材料复习复习建筑材料建筑材料复习复习绪绪 论论建筑材料的技术标准及代号建筑材料的技术标准及代号国家标准、行业标准、地方标准和企业标准国家标准、行业标准、地方标准和企业标准标准的表示方法：由标准名称、部门代号、编号和批准年份等组成例如：例如： A. 国家标准烧结普通砖GB5101一93。标准的部门代号为GB，编号为5101，批准年份为：1993年。 B. 建材行业标准建筑水磨石制品JC507一93。标准的部门代号为JC，编号为507，批准年份为1993年。建筑材料建筑材料复习复习按化学成分分按使用功能分建筑材料建筑材料复习复习一、材料的密度、表观一、材料的密度、表观密度与堆积密度密度

2、与堆积密度1、实际密度（密度） 定义：材料在绝对密实状态下，单位体积所具有的质量。 第一章第一章 建筑材料的基本性质建筑材料的基本性质建筑材料建筑材料复习复习实际密度（g/cm3)m材料在干燥状况下的质量 V材料在绝对密实状况下的体积测量方法：测量方法： 不规则的密实材料用排水体积法 有孔隙的材料把干燥后的材料磨成细粉，用李氏瓶法测定其实体积，进行计算。建筑材料建筑材料复习复习2表观密度表观密度 定义：材料在定义：材料在自然状态自然状态下单位体积的质量，按下单位体积的质量，按下式计算下式计算分：干表观密度和湿表观密度分：干表观密度和湿表观密度测量方法： 规则形状，可根据实际测量 不规则形状，用

3、蜡封排液法建筑材料建筑材料复习复习3、堆积密度 堆积密度是散粒材料(粉状、颗粒状）在堆积状态下单位体积的质量。 材料的堆积体积不仅包含材料内部的空隙体积，还包材料的堆积体积不仅包含材料内部的空隙体积，还包含颗粒之间的空隙（材料颗粒之间被空气所占据的空间）含颗粒之间的空隙（材料颗粒之间被空气所占据的空间）体积。体积。建筑材料建筑材料复习复习 4、孔隙率、孔隙率定义：孔隙率是材料内孔隙体积占总体积的百分比。定义：孔隙率是材料内孔隙体积占总体积的百分比。 P = (V0 V)/V0100%=（1-0/）100% 1 D+P=1 D：密实度：密实度 密实度是指材料内被固体物质所充实的程度。反映材料的密

4、实度是指材料内被固体物质所充实的程度。反映材料的致密程度。致密程度。 D= V/V0100%=0/ 100% 建筑材料建筑材料复习复习5、填充率、空隙率、填充率、空隙率填充率是指散粒状材料在其堆积体积中被其颗粒填充的程度，填充率是指散粒状材料在其堆积体积中被其颗粒填充的程度，用用D表示。表示。 D=V0/v0 100%=0/0 100%空隙率是材料在松散状态下，颗粒空隙体积占松散体积的百空隙率是材料在松散状态下，颗粒空隙体积占松散体积的百分比。分比。 P= (V0 V0)/V0 100%=（1-0/0） 100% D+P=1建筑材料建筑材料复习复习建筑材料建筑材料复习复习材料的耐水性材料的耐水

5、性 定义：材料长期在水的作用下不破坏，其强度也不显著降低的性质称为材料的耐水性。 软化系数的范围波动在0-1之间。当软化系数大于0.80时，可以认为是耐水性材料。 在设计长期处于受水浸泡或处于潮湿环境的重要结构时，必须选用软化系数不低于0.85的建筑材料。建筑材料建筑材料复习复习抗渗性抗渗性 材料抵抗压力水渗透的性质称为抗渗性。材料的抗渗性用渗透系数 K 或抗渗等级来表示。建筑材料建筑材料复习复习抗冻性抗冻性 材料在水饱和状态下，能经受多次冻融循环作用而不破坏，也不严重降低强度的性质，称为材料的抗冻性。 材料的抗冻性用抗冻强度等级F表示。如F25表示材料能抵抗冻融循环25次。建筑材料建筑材料复

6、习复习导热性导热性 材料的孔隙率越大，即空气越多，导热系数越小，同类材料的孔隙是随表观密度的减少而增大，则导热系数随表观密度的减小而减小；建筑材料建筑材料复习复习 耐燃性：指材料能经受火焰和高温的作用而不破坏，强度也不显著降低的性能，是影响建筑物防火、结构耐火等级的重要因素。 建筑材料建筑材料复习复习1.2 材料的力学性质材料的力学性质建筑材料建筑材料复习复习建筑材料建筑材料复习复习共注共注建筑材料建筑材料复习复习第二章 气硬性胶凝材料胶凝材料无机胶凝材料有机胶凝材料：沥青、树脂、橡胶气硬性胶凝材料：石膏、石灰、水玻璃水硬性胶凝材料：各种水泥建筑材料建筑材料复习复习第一节第一节 建筑石灰建筑石

7、灰一、建筑石灰的生产1、原料 以碳酸钙（CaCO3）为主要成分的矿物、岩石（如石灰岩、白云岩）等。 主要原料是天然的石灰岩。建筑材料建筑材料复习复习2、生产过程 天然碳酸岩类岩石（石灰石、白云石）经高温煅烧（900以上），其主要成分CaCO3分解为以CaO为主要成分的生石灰，其化学反应可表示如下：生石灰具有多孔结构。 生石灰一般为白色或黄灰色块灰，块灰碾碎磨细即为生石灰粉。氧化镁含量不大于氧化镁含量不大于5%时称为钙质石灰，大于时称为钙质石灰，大于5%时称为镁质时称为镁质石灰。石灰。建筑材料建筑材料复习复习煅烧石灰石煅烧石灰石或白云岩石，或白云岩石，内含内含CaCOCaCO3 3温度在温度在9

8、00900左右时左右时温度过高时温度过高时温度过低时温度过低时正火石灰正火石灰欠火石灰欠火石灰过火石灰过火石灰因煅烧温度过高使粘土杂质因煅烧温度过高使粘土杂质融化并包裹石灰，从而延缓融化并包裹石灰，从而延缓石灰的熟化，导致已硬化的石灰的熟化，导致已硬化的砂浆产生鼓泡、崩裂等现象砂浆产生鼓泡、崩裂等现象碳酸钙没有完全碳酸钙没有完全分解，降低了生分解，降低了生石灰的产量石灰的产量建筑材料建筑材料复习复习二、建筑石灰的熟化与硬化（一）石灰的消化 工地上使用石灰时，通常将生石灰加水，使之消解为消（熟）石灰氢氧化钙，这个过程称为石灰的“消化”，又称“熟化”：生石灰在熟化过程有两个显著的特点：1、体积膨胀

9、（增大约1-2.5倍）；2、放出大量的热，放热速度快；建筑材料建筑材料复习复习影响生石灰熟化速度的因素：1、块小多孔的块灰易与水接触，熟化较快；2、钙质石灰熟化速度快于镁质石灰；3、杂质含量较多的石灰熟化速度慢；4、过火石灰熟化更慢；5、欠火石灰几乎不熟化；6、熟化池中的温度，温度高，熟化速度快。建筑材料建筑材料复习复习熟化为石灰膏：熟化为石灰膏：将生石灰放入水将生石灰放入水中，注意水要过量中，注意水要过量池中透明液体为氢氧池中透明液体为氢氧化钙饱和溶液，下部化钙饱和溶液，下部沉淀即为熟石灰沉淀即为熟石灰生石灰要在水中放置两周以上，此过程生石灰要在水中放置两周以上，此过程即为即为“陈伏陈伏”。

10、在这段时间里生石灰会完在这段时间里生石灰会完全和水反应，不会因含有过火石灰造成全和水反应，不会因含有过火石灰造成熟化推迟而导致墙面鼓泡的现象。熟化推迟而导致墙面鼓泡的现象。为了消除杂质，熟化的氢氧化钙经筛网过滤（除渣）流入储灰池。建筑材料建筑材料复习复习熟化为熟石灰粉：熟化为熟石灰粉： 将生石灰块淋水，使石灰充分熟化，再把氢氧将生石灰块淋水，使石灰充分熟化，再把氢氧化钙磨细、筛分而得干粉，此时得到的产品就是熟化钙磨细、筛分而得干粉，此时得到的产品就是熟石灰粉。石灰粉。建筑材料建筑材料复习复习（二）石灰的硬化（二）石灰的硬化结晶作用结晶作用浆体中游离水的不断损失，导致浆体中游离水的不断损失，导致

11、Ca(OH)2Ca(OH)2结晶；结晶；碳化作用碳化作用 Ca(OH)2Ca(OH)2与空气中的与空气中的CO2CO2气体反应，在表面气体反应，在表面形成形成CaCO3CaCO3膜层。膜层。 提高耐久性。提高耐久性。 结晶和碳化两个过程同时进行。结晶和碳化两个过程同时进行。 石灰硬化的特点：一是硬化速度慢；二是体积石灰硬化的特点：一是硬化速度慢；二是体积收缩大。收缩大。建筑材料建筑材料复习复习第二节第二节 建筑石膏建筑石膏1.1.建筑石膏建筑石膏型半水石膏型半水石膏建筑材料建筑材料复习复习建筑石膏的特性1、硬化后体积微膨胀2、防火性好，但耐火性差3、凝结硬化快，在施工过程中常掺入缓凝剂建筑材料

12、建筑材料复习复习一、填空题1.胶凝材料按照化学成分分为（ ）和（ ）两类。无机胶凝材料按照硬化条件不同分为（ ）和（ ）两类。2、生石灰熟化放出大量的（ ），体积发生显著（ ），；石灰硬化时放出大量（ ），体积产生明显（ ）。3.生石灰按照煅烧程度不同可分为（ ）、（ ）和（ ）；按照MgO含量不同分为（ ）和（ ）。二、单选题 1、石灰在消解（熟化）过程中_。 A.体积明显缩小 ； B. 放出大量热量C. 体积膨胀 ； D. 与Ca(OH)2作用形成CaCO3 2、_浆体在凝结硬化过程中，其体积发生微小膨胀。 A. 石灰； B. 石膏； C. 菱苦土 ； D.水玻璃 3、为了保持石灰的质量，

13、应使石灰储存在_。 A. 潮湿的空气中； B. 干燥的环境中； C. 水中； D. 蒸汽的环境中 建筑材料建筑材料复习复习5、石灰硬化的理想环境条件是在_中进行。 A. 水 ；B. 潮湿环境 ； C. 空气 ； D . 干燥环境 6、石灰硬化过程实际上是_过程。 A. 结晶； B. 碳化； C. 结晶与碳化 7、生石灰的分子式是_。 A. CaCO3； B. Ca(OH)2； C. CaO 8、石灰在硬化过程中，体积产生_。 A. 微小收缩； B. 不收缩也不膨胀； C. 膨胀； D. 较大收缩 9、石灰熟化过程中的“陈伏”是为了_。 A. 有利于结晶 ；B. 蒸发多余水分C. 消除过火石灰的

14、危害 ；D . 降低发热量 建筑材料建筑材料复习复习建筑材料建筑材料复习复习工程实例分析工程实例分析1：石灰砂浆层起拱石灰砂浆层起拱现象现象： 某住宅使用石灰厂处理的下脚石灰作 粉刷。数月后粉刷层多处向外拱起，还看见一些裂缝，请分析原因。分析讨论：分析讨论： 石灰厂处理的下脚石灰往往含有过烧的CaO或较高的MgO，其水化速度慢于正常石灰。这些过烧石的氧化钙或氧化镁在已经水化硬化的石灰砂浆中慢慢水化，体积膨胀，就会导致砂浆层起拱和开裂。建筑材料建筑材料复习复习工程实例分析工程实例分析2 2：石灰的选用石灰的选用现象现象：某工地急需配制石灰砂浆。当时有消石灰粉、生石灰粉及生石灰处理可供选用。因生石

15、灰价格相对叫便宜，便选用，并马上加水配制石灰膏，再配制石灰砂浆。使用数月后，石灰砂浆出现众多凸出的膨胀性裂缝，请分析原因。分析讨论分析讨论：该石灰的陈伏时间不够。数日后部分过火石灰在已硬化的石灰砂浆中熟化，体积膨胀，以致产生膨胀性裂纹。因工期紧，若无现成合格的石灰膏，可选用消石灰粉。消石灰粉在磨细过程中，把过火石灰磨成细粉，易于克服过火石灰在熟化时造成的体积安定性不良的危害。建筑材料建筑材料复习复习第三章 水泥 通用硅酸盐水泥：通用硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、适量石膏和规定的混合材料磨细制成的水硬性胶凝材料。 硅酸盐水泥在国际上分为两种类型： 硅酸盐水泥中不掺加混合材料的称为I型硅酸盐水泥，

16、代号为P.I； 在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺入不超过水泥质量5%的石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称为II型硅酸盐水泥，代号为P. II。建筑材料建筑材料复习复习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灰石黏 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1450煅烧磨细建筑材料建筑材料复习复习二、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含碱矿物及玻璃体2CaO

17、SiO2，C2S4CaOAl2O3Fe2O3，C4AFfCaO和fMgO3CaOAl2O3，C3A3CaOSiO2，C3S化学式及简写建筑材料建筑材料复习复习二、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，其特点见上表。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）376015377151018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）水 化 热较高低最高中建筑材料建筑材料复习复习主要水化产物主要水化产物（在完全水化的水泥石中 ）： 水化硅酸钙 70%（凝胶） 氢氧化钙 20%（晶体） 水化铝酸钙（晶体）

18、水化铁酸钙（胶体） 水化硫铝酸钙晶体（也称钙矾石）7%是水泥石形成强度的最主要化合物水化反应为放热反应，其放出的热量称水化反应为放热反应，其放出的热量称为为水化热水化热。其水化热大，放热的周期也。其水化热大，放热的周期也较长，但大部分（较长，但大部分（50%以上）热量是在以上）热量是在3天以内。特别是在水泥浆发生凝结、硬天以内。特别是在水泥浆发生凝结、硬化的初期放出。化的初期放出。 建筑材料建筑材料复习复习（二）硅酸盐水泥的物理性质（二）硅酸盐水泥的物理性质1.细度细度细度是指水泥颗粒的粗细程度。水泥颗粒的粗细，直接影响其水化反应速度、活性和强度。国家标准中规定，水泥的细度用筛析法和比表面积法

19、来测定。硅酸盐水泥的细度为其比表面积大于300m2/kg。 建筑材料建筑材料复习复习2.标准稠度用水量标准稠度用水量 水泥净浆达到标准稠度时的需水量。建筑材料建筑材料复习复习3.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：硅酸盐水泥硅酸盐水泥初凝不得早于初凝不得早于45min，终凝不得迟于，终凝不得迟于6.5h。建筑材料建筑材料复习复习4.体积安定性水泥浆体硬化后体积变化的均匀性称为水泥的体积安定性。即水泥硬化浆体能保持一定形状，不开裂，

20、不变形，不溃散的性质。水泥在硬化过程中体积变化不稳定，即为体积安定性不良。 水泥安定性不良的原因：熟料中含有过量的游离氧化钙（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。 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。建筑材料建筑材料复习复习 当石膏掺量过多时，在水泥硬化后，当石膏掺量过多时，在水泥硬化后，残余石膏与水化铝酸钙继续反应生成钙矾残余石膏与水化铝酸钙继续反应生成钙矾石，体积增大约石，体积增大约1.5倍，从而导致水泥石开倍，从而导致水泥石开裂。裂。国家标准规定，水泥的体积安定性用国家标准规定，水泥的体积安定性用试饼沸煮法试饼沸煮

21、法 或或雷氏法雷氏法 来检验。来检验。建筑材料建筑材料复习复习5.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。 建筑材料建筑材料复习复习（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

22、.5R共六个等级。表的 规定。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，可达28d强度的50%。建筑材料建筑材料复习复习6.水化热水化热是指水泥在水化过程中放出的热量。水化热通常在水泥水化初期放出，其大小取决于熟料中各矿物成分的含量、掺和料的数量、水泥的细度、养护条件、外加剂的品种等。硅酸盐水泥是通用水泥中放热量最大的一

23、种。建筑材料建筑材料复习复习第二节 掺混合材料的硅酸盐水泥建筑材料建筑材料复习复习活性混合材料活性混合材料 具有一定的化学活性，能和水泥的水化具有一定的化学活性，能和水泥的水化物产生化学反应，生成新的水硬性胶凝材物产生化学反应，生成新的水硬性胶凝材料，凝结硬化产生强度，从而改变水泥的料，凝结硬化产生强度，从而改变水泥的某些特性的混合材料。某些特性的混合材料。 建筑材料建筑材料复习复习掺有活性混合材料的硅酸盐水泥的特性：1、初凝时间：45min2、细度建筑材料建筑材料复习复习第三节 其它品种水泥建筑材料建筑材料复习复习铝酸盐水泥铝酸盐水泥: :（）早期强度很高，故适用于工期紧急的工程。如国防、道

24、路和紧急抢修工程。（2）水化放热极快且放热量大，不得应用于大体积混凝土工程。（3）长期强度降低较大，不适合长期承载结构。建筑材料建筑材料复习复习二、砌筑水泥 砌筑水泥是由一种或一种以上活性混合材料或具有水硬性的工业废料为主要原料，加入适量硅酸盐水泥熟料和石膏，经磨细制成的水硬性胶凝材料，代号M。混合材料的掺加量按质量百分比应大于50%。 建筑材料建筑材料复习复习五、膨胀水泥和自应力水泥建筑材料建筑材料复习复习第四节 通用水泥的验收和保管建筑材料建筑材料复习复习一、通用水泥的验收数量的验收 袋装水泥每袋净含量为50kg，且不得少于标志质量的99；随机抽取20袋总质量不得少于1000kg。质量的验

25、收 检查出厂合格证和试验报告 ；复验 ；仲裁检验 。建筑材料建筑材料复习复习二、通用水泥的保管不同品种和不同强度等级的水泥要分别存放，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，储存时间短或场地狭窄时最多不超过15袋。散装水泥应分库进行标志存放。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 。建筑材料建筑材料复习复习 现有四种白色粉末，已知其为建筑石膏、生石灰粉、白色石灰石粉和白色硅酸盐水泥，请加以鉴别（化学分析除外）。 取相同质量的四种粉末，分别加入适量的水拌合为同一稠度的浆体。 放热量最大且有大量水蒸

26、气产生的为生石灰粉；在530分钟内凝结硬化并具有一定强度的为建筑石膏；在45分钟到10小时内凝结硬化的为白色水泥；加水后没有任何反应和变化的为白色石灰石粉。 建筑材料建筑材料复习复习第四章 混凝土 混凝土：由胶凝材料，粗、细集料和水，有时掺入外加剂和掺和料，按适当比例配合，拌制、浇筑、成型、养护、硬化后得到的人造石材，是建筑工程中的一种主要建筑材料。 建筑材料建筑材料复习复习一、混凝土的分类一、混凝土的分类1、按照表观密度分类、按照表观密度分类 (1)重混凝土： 干表观密度大于2800kgm3 ，采用重晶石、重的集料制成，具有防御X等射线的性能。 (2)普通混凝土 简称混凝土。干表观密度在20

27、00一2800kgm3之间。一般在2400kgm3左右。 用于建筑物承重结构材料。 (3)轻混凝土 干表观密度小于1950kgm3 ，可用作结构材料和保温绝热材料。建筑材料建筑材料复习复习2、按胶凝材料分 通常使用最普通的是以水泥为胶凝材料的水泥混凝土。建筑材料建筑材料复习复习3、按强度等级分类、按强度等级分类 （1）普通混凝土 C60以下 100MP建筑材料建筑材料复习复习第二节 普通混凝土的组成材料普通混凝土的组成材料 基本组成材料：水泥、水、天然砂和石基本组成材料：水泥、水、天然砂和石子、外加剂和掺合料。子、外加剂和掺合料。建筑材料建筑材料复习复习水泥：水泥：1、水泥品种的选择 2、水泥

28、强度等级的选择建筑材料建筑材料复习复习 细骨料：粒径在150m4.75mm之间的岩石颗粒。 天然砂：自然风化、水流搬运形成。有海砂、山砂、河砂。 人工砂：由岩石机械破碎而成。是由天然岩石破碎而成，其表面粗糙、棱角多、较为清洁，但砂中含有较多的片状颗粒及细砂，且成本较高，一般仅在缺乏天然砂时才使用。建筑材料建筑材料复习复习（一）砂的颗粒级配和粗细程度（一）砂的颗粒级配和粗细程度建筑材料建筑材料复习复习 相同质量的砂，粒径小，总表面积大，包裹砂表面的水泥浆就多。一般粗砂的比表面积小，其外包裹水泥浆少，用水泥量最省。建筑材料建筑材料复习复习建筑材料建筑材料复习复习建筑材料建筑材料复习复习砂的颗粒级配

29、区砂的颗粒级配区（累计筛余）（累计筛余）筛孔尺寸筛孔尺寸区区区区区区9.50 mm9.50 mm0 00 00 04.75 mm4.75 mm1010- -0 01010- -0 01010- -0 02.36 mm2.36 mm3535- -5 52525- -0 01515- -0 01.18 mm1.18 mm6565- -35355050- -10102525- -0 00.60 mm0.60 mm8585- -71717070- -41414040- -16160.30 mm0.30 mm9595- -80809292- -70708585- -55550.15 mm0.15 mm1

30、00100- -9090100100- -9090100100- -9090 对细度模数为3.7-1.6之间的普通混凝土用砂，根据0.600mm筛孔的累计筛余百分率为依据，分为三个级配区。建筑材料建筑材料复习复习三、粗集料三、粗集料石子石子 粒径大于4.75的骨料为粗骨料（卵石和碎石）。卵石天然岩石以自然风化，水流搬运与分选，形成大于4.75的颗粒。碎石天然岩石以破碎、筛分制成。建筑材料建筑材料复习复习在配制高强混凝土时，宜采用碎石。建筑材料建筑材料复习复习（一）最大粒径及颗粒级配（一）最大粒径及颗粒级配（1 1）石子最大粒径（）石子最大粒径（D Dmaxmax） 石子各粒级的公称上限粒径称为

31、这种石子的最大粒径。 石子的最大粒径增大，则相同质量石子的总表面积减小，混凝土中包裹石子所需水泥浆体积减少，即混凝土用水量和水泥用量都可减少。在一定的范围内，石子最大粒径增大，可因用水量的减少提高混凝土的强度。 当粗集料的最大粒径超过40mm后，由于用水量减少获得的强度提高被较少的粘结合面积及大粒径集料造成的不均匀性的不利影响所抵消，并无好处。建筑材料建筑材料复习复习（2 2）颗粒级配）颗粒级配 粗骨料的级配原理和要求与细骨料基本相同。级配试验采用筛分法测定，即用2.36、4.75、9.5、16.0、19.0、26.5、31.5、37.5、53.0、63.0、75.0和90等十二种孔径的圆孔筛

32、进行筛分。 石子的颗粒级配可分为连连续续级级配配和间间断断级级配配。建筑材料建筑材料复习复习 连续级配是石子粒级呈连续性，即颗粒由小到大，每级石子占一定比例。用连续级配的骨料配制的混凝土混合料，和易性较好，不易发生离析现象。 连续级配是工程上最常用的级配。连续级配是工程上最常用的级配。建筑材料建筑材料复习复习第三节 混凝土外加剂 混凝土外加剂是一种在混凝土搅拌之前或拌制过程中加入、用以改善新拌混凝土和（或）硬化混凝土性能的材料；被称为混凝土的第五组分。混凝土外加剂的掺量不超过水泥质量的5%。建筑材料建筑材料复习复习二、常用的混凝土外加剂二、常用的混凝土外加剂（一）减水剂（一）减水剂 定义：在砼

33、坍落度基本相同的条件下，能显著减少砼拌合用水量的外加剂 。建筑材料建筑材料复习复习2、使用减水剂的技术经济效果混凝土中掺入减水剂， 1、减少用水量。保持流动性不变的情况下，可减少用水量10-20%。 2.在不改变混凝土拌和用水量时，可大幅度提高新拌混凝土的流动性； 3.当减水但不减少水泥用量时，可提高混凝土强度； 4.若减水，可在保持强度不变的同时，适当减少水泥用量，则可节约水泥； 5.混凝土的耐久性也能得到显著改善。 建筑材料建筑材料复习复习建筑材料建筑材料复习复习（1）木质素系减水剂 木钙减水剂（木质素磺酸钙） 木钙减水剂对混凝土有缓凝作用，掺量过多或在低温下缓凝作用更为显著，而且还可能使

34、混凝土强度降低。 可用于素混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土，并可制备高强高性能混凝土。 木钙减水剂不宜单独用于冬期施工，在日最低气温低于5时，应与早强剂或防冻剂复合使用；不宜单独用于蒸养混凝土，以免蒸养后混凝土表面出现酥松现象。建筑材料建筑材料复习复习（二）早强剂 加速混凝土早期强度发展的外加剂称为早强剂早强剂。 这类外加剂能加速水泥的水化过程，提高混凝土的早期强度，缩短养护周期，并对后期强度无显对后期强度无显著影响。著影响。 宜用于蒸养、常温、低温和最低温不低于-5环境中有早强要求的混凝土工程，炎热条件以及温度低于-5环境下不宜使用早强剂，不宜用于大体积混凝土结构，多用于冬期施工和抢修工程。

35、 按化学成分不同，分为无机盐类、有机物类和复合型三大类。建筑材料建筑材料复习复习1、无机盐类早强剂 以氯化物、硫酸盐最为常用。 氯化物主要有氯化钙和氯化钠，其中氯化钙应用最广。 氯化钙最大的缺点：含有氯离子，会使钢筋锈蚀，并导致混凝土开裂。 某些结构中严禁采用含有氯盐配制的早强剂及早强减水剂。（P75）建筑材料建筑材料复习复习（三）引气剂 引气剂是在搅拌混凝土过程中能引人大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡的外加剂。 引气剂多属憎水性表面活性剂。主要品种有松香皂、松香热聚物、烷基苯磺酸盐等。引气剂对混凝土性能的影响： 1.能改善混凝土的和易性； 2.提高混凝土的抗冻性、抗渗性等耐久性； 3.强度

36、降低。 不宜用于蒸养混凝土及预应力混凝土。建筑材料建筑材料复习复习第四节第四节 普通混凝土的主要技术性质普通混凝土的主要技术性质一、混凝土拌和物的和易性混凝土拌和物的和易性 指混凝土拌合物易于各种施工工序操作并能获得质量均匀、密实的性能，也叫混凝土工作性。 建筑材料建筑材料复习复习和易性包括三个部分 ：流动性：在自重、振捣下，能流动并能均匀密实地填满模板的性能。粘聚性：砼拌和物的组分之间有一定的凝聚力。运输浇注不分层离析。保水性：保持水分的能力。不泌水。（保水性差会降低砼的强度和耐久性）建筑材料建筑材料复习复习（二）混凝土和易性的测试方法 用坍落度和维勃稠度来测定混凝土拌合物的流动性，并辅以直

37、观经验来评定粘聚性和保水性，以评定和易性。建筑材料建筑材料复习复习流动性的测定流动性的测定1.1.坍落度法：适用于坍落度不小于10mm，骨料最大粒径不大于40mm的塑性和流动性混凝土拌合物坍落度坍落度坍落度坍落度建筑材料建筑材料复习复习 当当T10mm时，为干硬性砼。用维勃稠时，为干硬性砼。用维勃稠度（度（s）来表示。）来表示。2. .维勃稠度法：适用于坍落度小于10mm，维勃稠度在530s的干硬性混凝土拌合物。建筑材料建筑材料复习复习 构件截面较小，或钢筋较密，或采用人工插捣时，坍落度可选大些； 构件截面尺寸较大，或钢筋较疏，或采用机械振捣时，坍落度选择可小些。建筑材料建筑材料复习复习二、硬

38、化混凝土的强度二、硬化混凝土的强度砼的强度 抗压强度 抗拉强度 抗折强度 钢筋的粘结强度 一般来说，砼的强度越高，其刚性、不透水性、抗风化和某些介质的能力越高。 我们通常用砼的强度来评定和控制砼的质量。建筑材料建筑材料复习复习( (一一) )混凝土立方体抗压强度及强度等级混凝土立方体抗压强度及强度等级 GB/T 500812002规定，按标准方法制作的试件，在标准条件养护到28d龄期，测得的抗压强度值为混凝土立方体试件抗压强度，以fcc表示。1.立方体抗压强度标准试件建筑材料建筑材料复习复习2.混凝土强度等级 立方体抗压强度标准值系指在28d龄期用标准试验方法测得的具有95保证率的抗压强度，以

39、fcc表示。如：C30，表示混凝土立方体抗压强度标准值,fcc=30MPa。 混凝土的抗压强度等级是根据混凝土的立方体抗压强度标准值划分的。我国现行GB50010-2002混凝土结构设计规范规定,普通混凝土按立方体抗压强度标准值划分为：C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80等1414个强度等级。 （C7.5、C10）建筑材料建筑材料复习复习 混凝土的强度等级只是评价混凝土力学性能的依据，为了使测得的混凝土强度接近于混凝土结构的实际情况，在钢筋混凝土结构计算中，计算轴心受压构件（如柱子）时都采用棱柱体作为标准试件，测定其标养

40、28天的抗压强度值。 采用150150300mm棱柱体作为标准试件，也可用非标准试件，但高宽比应在2-3的范围里。高宽比（h/a）与强度关系：h/a越大，强度越小。 fcp ：fcccc=0.70 - 0.80( (二二) )轴心抗压强度建筑材料建筑材料复习复习Cement Concrete轴心抗压强度试验示意图建筑材料建筑材料复习复习（三）混凝土的抗拉强度（三）混凝土的抗拉强度(fts) 混凝土的抗拉强度只有抗压强度的110120，并且这个比值随着混凝土强度等级的提高而降低。建筑材料建筑材料复习复习（四）砼与钢筋的粘结强度（四）砼与钢筋的粘结强度 粘结强度来源： 砼与钢筋之间的磨擦力 钢筋与

41、水泥石之间的粘结力 变形钢筋的表面与混凝土直接的机械啮合力。 影响因素：粘结强度与混凝土质量有关，与混凝土抗压强度成正比，此外，粘结强度还受其他许多因素影响，如钢筋尺寸及变形钢筋种类；钢筋在混凝土中的位置(水平钢筋或垂直钢筋)；加载类型(受拉钢筋或受压钢筋)；以及干湿变化、温度变化等。 决定砼结构构件中的锚固长度。决定砼结构构件中的锚固长度。建筑材料建筑材料复习复习（六）影响砼强度的主要因素（六）影响砼强度的主要因素 即：水泥的强度等级 水灰比 骨料的性质 有关 其与骨料的粘结强度 施工质量、养护方法、龄期影响建筑材料建筑材料复习复习（1）水泥强度与水灰比）水泥强度与水灰比 决定砼最主要的因素

42、：水泥强度和水灰比 在水灰比不变时，水泥强度等级愈高，则硬化水泥石的强度愈大，对骨料的胶结力就愈强，配制成的混凝土强度也就愈高。在水泥强度等级相同的条件下，混凝土的强度主要取决于水灰比。 建筑材料建筑材料复习复习（2）集料品种、粒径、级配、杂质等。 采用粒径较大、级配较好且干净的碎石和砂时，可降低水灰比，提高界面粘结强度，因而混凝土的强度高。 建筑材料建筑材料复习复习（3）养护温度、湿度。 温度、湿度对混凝土强度的影响是通过影响水泥的水化凝结硬化来实现的。温度适宜、湿度较高时，强度发展快，反之，不利于混凝土强度的增长。 建筑材料建筑材料复习复习养护方法： 在混凝土浇筑成型后，必须保证足够的湿度

43、，应在12h内进行覆盖，以防止水分蒸发。在夏季施工的混凝土，要特别注意浇水保湿。使用硅酸盐水泥、普通水泥和矿渣水泥时，浇水保湿应不少于7d；使用火山灰水泥和粉煤灰水泥或在施工中掺用缓凝型外加剂或混凝土有抗渗要求时，保湿养护应不少于14d。 夏季施工，砼在硬化后要及时浇水保湿。建筑材料建筑材料复习复习（4）龄期。 养护时间越长，水化越彻底，孔隙率越小，混凝土强度越高。 建筑材料建筑材料复习复习（5）施工方法。 主要指搅拌、振捣成型工艺。机械搅拌和振捣密实作用强烈时混凝土强度较高。 建筑材料建筑材料复习复习第五节第五节 普通混凝土的配合比设计普通混凝土的配合比设计 混凝土的配合比是指混凝土中四种材

44、料水泥、水、砂及石子用量之间的比例关系，有时还注明外加剂的用量。 配合比表示方法：（1）以每1M3混凝土所用水泥重量C、水重量W、砂子重量S、石子重量G表示（一般情况下多采用此法）如：C300kg、W180kg、S720kg、G1200kg（2）以水泥重量为1时，各种材料用量间相对关系来表示： 如：水泥：砂，石子1:2.40:4.00，水灰比0.60建筑材料建筑材料复习复习1、初步计算配合比的确定、初步计算配合比的确定（1）配制强度（）配制强度（ fcu.o ）的确定）的确定建筑材料建筑材料复习复习强度标准差的确定：（1）当施工单位具有近1-3个月的同一品种、同一强度等级混凝土的强度资料，且试

45、件组数不小于30时，fcu,i第i组试件的强度，MPamfcun组试件强度的平均值，MPan混凝土试件的组数，n30建筑材料建筑材料复习复习 对于强度等级不大于C30的混凝土，当混凝土强度标准差计算值不小于3.0MPa时应按计算结果取值，当计算值小于3.0MPa，应取3.0MPa。 对于强度等级大于C30且小于C60的混凝土，当混凝土强度标准差计算值不小于4.0MPa时应按计算结果取值，当计算值小于4.0MPa，应取4.0MPa。建筑材料建筑材料复习复习（2）当无近期的同一品种、同一强度等级混凝土的强度资料时，其强度标准差可按表取值。混凝土强度等级混凝土强度等级C20C25-C45C50-C5

46、54.0 5.0 6.0 建筑材料建筑材料复习复习2、初步确定水灰比、初步确定水灰比 满足强度要求的水灰比还要满足耐久性要求。计算出的水灰比不得大于表4-16中规定的最大水灰比值，如果计算所得的水灰比大于规定的最大水灰比值时，应取规定的最大水灰比值。碎石 a=0.53; b=0.20卵石 a=0.49; b=0.13建筑材料建筑材料复习复习3、选取、选取1m砼的用水量（砼的用水量（mwo） A、干硬性和塑性砼用水量确定 a、 为0.400.80，根据粗骨料的品种、粒径及施工要求的稠度查表4-18、4-19决定。 b、 0.40的砼用水量应通过实验确定。 建筑材料建筑材料复习复习建筑材料建筑材料

47、复习复习B、流动性和大流动性砼的用水量计算、流动性和大流动性砼的用水量计算 a、以表4-19中T=90mm的用水量为基础，按坍落度每增大20mm，用水量增加5kg，当坍落度增大到180mm以上时，随坍落度相应增加的用水量可减少。 b、掺外加剂的砼用水量 mwomwo(1)建筑材料建筑材料复习复习4、计算砼的水泥用量、计算砼的水泥用量 计算出来的水泥用量还要满足耐久性的最小水泥用量要求，若计算出的水泥用量小于规定值，则取表中（表4-16）所规定值。建筑材料建筑材料复习复习5、选择合理的砂率、选择合理的砂率 砂率 按坍落度、骨料的规格、品种、水灰比进行选择。建筑材料建筑材料复习复习6、计算粗细骨料

48、的用量（、计算粗细骨料的用量（ mgo 、 mso） 1）质量法 假定1M3混凝土拌合物的质量为一定值。 mcp1m砼拌和物的假定质量，一般取2350-2450kg/m 由以上两式可解出砂和石的用量。建筑材料建筑材料复习复习2）体积法）体积法含气率，不掺引气剂时取1（即1%） 假定混凝土拌合物的体积等于各组成材料绝对体积和所含空气体积之总和。 由上两式可解出砂和石的用量。最后得出初步配合比为：建筑材料建筑材料复习复习建筑材料建筑材料复习复习第五章 建筑砂浆 建筑砂浆是由无机胶凝材料、细集料、掺合料和水按照适当比例配制而成的建筑材料。 与混凝土的主要区别是组成材料中有没有粗集料。建筑材料建筑材料

49、复习复习细集料细集料 抹面和勾缝用的砂浆宜用细砂，最大粒径不应超过1.25mm。 含泥量的控制。建筑材料建筑材料复习复习二、建筑砂浆的技术性质1、新拌砂浆的和易性、新拌砂浆的和易性建筑材料建筑材料复习复习(1)流动性流动性 表示砂浆在自重或外力作用下流动的性能称为砂浆的流动性，也叫稠度。表示砂浆流动性大小的指标是沉入度，它是以砂浆稠度仪测定的，其单位为。工程中对砂浆稠度选择的依据是砌体类型和施工气候条件适宜的流动性可参考表5.1选用。沉入度试验：沉入度大流动性大建筑材料建筑材料复习复习建筑材料建筑材料复习复习（2）保水性 搅拌好的砂浆在运输、停放和使用过程中，阻止水分与固体料之间、细浆体与集料

50、之间相互分离，保持水分的能力为砂浆的保水性。 加入适量的微沫剂或塑化剂，能明显改善砂浆的保水性和流动性。 砂浆的保水性以分层度（）表示。建筑材料建筑材料复习复习建筑材料建筑材料复习复习第六章第六章 墙体和屋面材料墙体和屋面材料一、烧结砖一、烧结砖 烧结砖是以粘土、页岩、煤矸石、粉煤灰为主要原料，经成型、焙烧而成的块状墙体材料称为烧结砖。建筑材料建筑材料复习复习建筑材料建筑材料复习复习建筑材料建筑材料复习复习 烧结普通砖的产品标记按产品名称、类别、强度等级、质量等级和标准编号的顺序编写。例如，规格240mm115mm53mm、强度等级MU15、一等品的烧结粉煤灰砖，其标记为：烧结粉煤灰砖F MU

51、15 B GB 5101 烧结普通砖的产品标记烧结普通砖的产品标记建筑材料建筑材料复习复习 蒸压加气混凝土砌块(简称加气混凝土砌块)，代号ACB，是以钙质材料和硅质材料为基本原料，经过磨细，并以铝粉为发气剂，按一定比例配合，再经过料浆浇筑、发气成型、坯体切割和蒸压养护等工艺制成的一种轻质、多孔的建筑材料。一、一、 蒸压加气混凝土砌块蒸压加气混凝土砌块建筑材料建筑材料复习复习 产品标记示例：强度等级为A3.5、干密度级别为B05、规格尺寸为600mm200mm250mm、优等品的蒸压加气混凝土砌块，其标记为：ACB A3.5 B05 600200250 A GB 11968建筑材料建筑材料复习复

52、习第七章第七章 建筑钢材建筑钢材一、钢的冶炼一、钢的冶炼 钢由生铁冶炼而成。 钢的冶炼将生铁在熔融状态下进行氧化，将含碳量降低到2.06%以下，使磷、硫等其他杂质也减少到某一规定数值，再加入脱氧剂（锰铁、硅铁、铝等）进行脱氧冶炼而成的。建筑材料建筑材料复习复习4、按冶炼时脱氧程度分类（1）沸腾钢（F）：炼钢时加入锰铁进行脱氧，脱氧不完全，浇铸后在钢液冷却时有大量一氧化碳气体逸出，引起钢液剧烈沸腾，称为沸腾钢。此种钢的碳和有害杂质磷、硫等的偏析较严重，钢的致密程度较差，故冲击韧性和焊接性能较差，特别是低温冲击韧性的降低更显著。沸腾钢成本低，被广泛应用于建筑结构。其代号为“F”。 建筑材料建筑材料

53、复习复习（2）镇静钢（Z）：炼钢时一般采用硅铁、锰铁和铝锭等做脱氧剂，脱氧充分，浇铸时，钢液平静地充满锭模并冷却凝固，基本无CO气泡产生。镇静钢钢锭的组织致密度大，气泡少，偏析程度小，各种力学性能比沸腾钢优越，用于承受冲击荷载或其他重要结构，一般用于预应力混凝土等重要结构工程。代号为“Z”。建筑材料建筑材料复习复习（3）特殊镇静钢（TZ）：比镇静钢脱氧程度还要充分彻底的钢，其质量最好。适用于特别重要的结构工程。代号为“TZ”。（4）半镇静钢（b）：指脱氧程度和质量介于沸腾钢和镇静钢之间的钢。其质量较好。代号为“b”。建筑材料建筑材料复习复习第二节第二节 建筑钢材的主要技术性能建筑钢材的主要技术

54、性能力学性能： 抗拉性能、抗冲击性能、耐疲劳性能及硬度 工艺性能： 弯曲性能、可焊接性能和冷加工性能建筑材料建筑材料复习复习低碳钢的受拉过程分为四个阶段低碳钢的受拉过程分为四个阶段O弹性阶段弹性阶段OAOA屈服阶段屈服阶段ABAB强化阶段强化阶段BCBC颈缩阶段CDABCD低碳钢受拉的应力应变图低碳钢受拉的应力应变图建筑材料建筑材料复习复习三个重要的指标三个重要的指标1.屈服强度eL 结构设计中钢材强度取值的依据2.抗拉强度m 钢材所能承受的最大应力 强屈比 强屈比，利用率 ，安全可靠程度3.伸长率 衡量钢材塑性的指标，越大说明钢材的塑性越好OA ACDBB上上B下下建筑材料建筑材料复习复习

55、钢材的化学成分、内在缺陷、加工工艺以及环境温度都会影响钢材的冲击韧性。冲击韧性还随温度的降低而下降，其规律是开始下降缓慢，当达到一定温度范围时，突然下降很多而呈脆性，称为钢材的冷脆性。这时的温度称为脆性临界温度。它的数值愈低，钢材耐低温冲击性能愈好。 在负温下使用的钢材应选脆性临时温度较工作温度低的钢材，并且必须做冲击韧性检测。建筑材料建筑材料复习复习3、硬度、硬度 指钢材表面抵抗重物压入产生塑性变形的能力。 测得硬度的方法有布氏法和洛氏法。4、耐疲劳性能、耐疲劳性能 钢材在交变荷载的反复作用下，往往在应力远小于其抗拉强度时就发生破坏，这种现象称为疲劳破坏。 钢材疲劳破坏指标用疲劳强度或疲劳极

56、限来表示，它是指疲劳试验中试件在交变应力作用下，在规定的周期内不发生疲劳破坏所能承受的最大应力值。建筑材料建筑材料复习复习二、工艺性能1、冷弯性能 指钢材在常温下承受弯曲变形的能力，是以试验时的弯曲角度a和弯心直径d为指标的。 钢材冷弯时的弯曲角度越大，弯心直径越小，则表示其冷弯性能越好。 按规定的弯曲角和弯心直径进行试验，试件的弯曲处不发生裂缝、裂断或起层，即认为冷弯性能合格。 建筑材料建筑材料复习复习钢材冷弯试验钢材冷弯试验（a）试件安装（b）弯曲90（c）弯曲180（d）弯曲至两面重合建筑材料建筑材料复习复习 弯曲角度 d/a ，表示对冷弯性能要求越高。结论钢材的冷弯 建筑材料建筑材料复

57、习复习2可焊接性能 保证焊接质量，要求焊缝及附近过热区不产生裂缝及变脆倾向，焊接后的力学性能，特别是强度不低于原钢材的性能叫可焊性。 可焊性与钢材所含化学成分及含量有关，含碳量高，或含较多的硫，钢材的可焊性都变差。建筑材料建筑材料复习复习普通碳素结构钢的牌号表示： Q屈服点等级质量等级脱氧程度例：Q215Bb表示 屈服点为215 Mpa的B级半镇静钢。Q235A表示 屈服点为235 Mpa的A级镇静钢。建筑材料建筑材料复习复习低合金高强度结构钢的牌号表示： Q屈服点等级质量等级例：Q295B表示 屈服点为295 Mpa的B级镇静钢。Q390E表示 屈服点为390 Mpa的E级镇静钢。建筑材料建

58、筑材料复习复习 热轧钢筋按屈服点及抗拉强度分为、四个等级，强度等级代号分别为HPB235、HRB335、HRB400、HRB500。HPB235为热轧光圆钢筋；HRB为热轧带肋钢筋，其牌号由HRB和屈服点最小值构成。 级钢筋用碳素结构钢轧制，、级钢筋用低合金结构钢轧制。建筑材料建筑材料复习复习1.钢材冷弯试验时采用的弯曲角越大，弯心直径对试件厚度（或直径）的比值越小，表示对冷弯性能要求越高。课堂练习2.钢材伸长率是衡量其塑性的指标，其数值越小表示钢材塑性越好。3.中碳钢的焊接性能优于低碳钢。4.碳素结构钢性能Q235-AF优于Q235-C。是否是否是否是否建筑材料建筑材料复习复习6. Q235-Ab钢材的抗冲击性能（ ）Q235-D钢材。优于差于相同于7.甲乙两钢筋直径相同，所作冷弯试验的弯曲角相同，甲的弯心直径较小，则两钢筋的冷弯性能（ ）相同甲较好乙较好ABCBAC建筑材料建筑材料复习复习