土木建筑工程材料

1、1.2 土木建筑工程材料內(nèi)容提要建筑材料概述、鋼材、木材的介紹；水泥、石灰、石膏、磚、石、防水材料的介紹；混凝土，裝飾材料的介紹重點(diǎn)難點(diǎn)1、熟悉土木建筑工程主要材料的分類(lèi)、基本性能及用途2、建筑材料的物理、力學(xué)性質(zhì)3、鋼材、木材分類(lèi)、基本性能及用途1、水泥、石灰、石膏分類(lèi)、特性、適用2、磚、石、防水材料主要知識(shí)點(diǎn)是：燒結(jié)磚的種類(lèi)、技術(shù)性質(zhì)、特點(diǎn)及應(yīng)用，蒸壓灰砂磚和砌塊的種類(lèi)、 特點(diǎn)及應(yīng)用，天然石材的品種、技術(shù)性質(zhì)及選用，防水卷材，新型防水材料的品種及適用范圍。1、混凝土分類(lèi)、基本性能、技術(shù)性質(zhì)及用途2、普通混凝土配比計(jì)算，特種混凝土的性能，特點(diǎn)。3、裝飾材料特點(diǎn)、適用內(nèi)容講解第二章工程材料大綱

2、要求：1熟悉土木建筑工程主要材料的分類(lèi)及特性；2熟悉混凝土強(qiáng)度等級(jí)及配合比計(jì)算；3了解主要裝飾材料的基本知識(shí)。第一節(jié) 概述一、土木建筑工程材料的分類(lèi)1、按基本成分分類(lèi)有機(jī)材料無(wú)機(jī)材料復(fù)合材料。有機(jī)-無(wú)機(jī)金屬-非金屬天然有機(jī)-木材、人工合成有機(jī)-塑料金屬材料-鋼材非金屬材料-水泥玻璃鋼鋼纖維混凝土復(fù)合材料能夠克服單一材料的弱點(diǎn)，發(fā)揮復(fù)合后材料的綜合優(yōu)點(diǎn)。2.按功能分類(lèi)結(jié)構(gòu)材料、功能材料。3.按用途分類(lèi)建筑結(jié)構(gòu)材料；橋梁結(jié)構(gòu)材料；水工結(jié)構(gòu)材料；路面結(jié)構(gòu)材料；建筑墻體材料；建筑裝飾材料；建 筑防水材料；建筑保溫材料等。例題、土木建筑工程材料按基本成分分類(lèi)有（）。A、有機(jī)材料B、復(fù)合材料C 無(wú)機(jī)材料D

3、 金屬材料E、非金屬材料答案： A、B、C . 二、土木建筑工程材料的物理力學(xué)性質(zhì) （ 一 ） 材料的物理狀態(tài)參數(shù) 1密度。材料在絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量用下式表示： 密度 （g cm3、 kgm3）= 材料在干燥狀態(tài)的質(zhì)量 / 材料的絕對(duì)密實(shí)體積 材料的絕對(duì)密實(shí)體積是指固體物質(zhì)所占體積，不包括孔隙在內(nèi)。 密實(shí)材料如鋼材、玻璃等的體積可根據(jù)其外形尺寸求得。其它材料多或少含有孔隙， 可以將該材料磨成細(xì)粉， 干燥后用排液法測(cè)得的粉末體積， 即為絕對(duì)密實(shí)體積。 2 表觀密度。即體積密度，是材料在自然狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量，用下式表示：表觀密度 （kg m3）= 材料的重量 / 材料在自然狀態(tài)下的

4、外形體積 若外觀形狀不規(guī)則， 可用排液法求得， 為了防止液體由孔隙滲入材料內(nèi)部而影響測(cè)值， 應(yīng)在材料表面 涂蠟。另外，材料的表觀密度與含水狀況有關(guān)。材料含水時(shí)，重量要增加，體積也會(huì)發(fā)生不同程度的變化。因 此，一般測(cè)定表觀密度時(shí)，以干燥狀態(tài)為準(zhǔn)，而對(duì)含水狀態(tài)下測(cè)定的表觀密度，須注明含水情況。3堆密度。堆密度也稱(chēng)堆積密度，系指粉狀或粒狀材料，在堆積自然狀態(tài)下，材料的堆積體積包括材 料內(nèi)部孔隙和松散材料顆粒之間的外部空隙在內(nèi)的體積。 堆密度是材料在自然堆積狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量， 按下式計(jì)算：堆密度 （kg m3）= 材料的重量 / 材料的堆積體積 散粒材料堆積狀態(tài)下的外觀體積，既包含了顆粒自然狀態(tài)下

5、的體積，又包含了顆粒之間的空隙體積。散粒 材料的堆積體積， 常用其所填充滿(mǎn)的容器的標(biāo)定容積來(lái)表示。 散粒材料的堆積方式是松散的，為自然堆積； 也可以是搗實(shí)的，為緊密堆積。由緊密堆積測(cè)試得到的是緊密堆積密度。 . 例題、包括內(nèi)、外部孔隙的密度是（ ）A、密度B、表觀密度C、堆密度D、密實(shí)度答案： C4、密實(shí)度。指材料體積內(nèi)被固體物質(zhì)所充實(shí)的程度，用下式表示：密實(shí)度 （）= 表觀密度 /密度*100% 5孔（空） 隙率。指材料體積內(nèi)孔隙體積所占的比例，用下式表示：孔（空）隙率（）=1- 密實(shí)度 散狀顆粒材料在自然堆積狀態(tài)時(shí)，顆粒間空隙體積占總體積的比率，稱(chēng)為空隙率。密實(shí)度和孔隙率兩者之和為1，兩者

6、均反映了材料的密實(shí)程度，通常用孔隙率來(lái)直接反映材料密實(shí)程度?？紫堵实拇笮?duì)材料的物理性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)均有影響， 而孔隙特征、 孔隙構(gòu)造和大小對(duì)材料性能影響較大。 構(gòu)造分為封閉孔隙（ 與外界隔絕 ）和連通孔隙 （與外界連通 ）；按孔隙的尺寸大小分為粗大孔隙、細(xì)小孔隙、 極細(xì)微孔隙。孔隙率小，并有均勻分布閉合小孔的材料，建筑性能好。例題、僅僅包括內(nèi)部孔隙的密度是（）A、密度 B、表觀密度 C 、堆密度 D、密實(shí)度答案： B二） 材料與水有關(guān)的性質(zhì) .1吸水性與吸濕性。(1)吸濕性。材料在潮濕空氣中吸收水氣的能力稱(chēng)為吸濕性。反之為還濕性。吸濕性的大小用含水率表示，材料的含水率 3 WC =材料所含水分

7、的質(zhì)量/材料烘干到恒重時(shí)的質(zhì)量= 材料吸收空氣中的水氣后的質(zhì)量 (g) 。-材料烘干到恒重時(shí)的質(zhì)量 (g)/ 材料烘干到恒重時(shí)的質(zhì)量 (g)當(dāng)氣溫低、相對(duì)濕度大時(shí)，材料的含水率也大。材料的含水率與外界濕度一致時(shí)的含水率稱(chēng)為平衡含水率。它隨環(huán)境中的溫度和濕度的變化而改變，當(dāng)材料的吸水達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)的含水率即為材料的吸 水率。(2)吸水性。材料與水接觸吸收水分的能力稱(chēng)為吸水性。吸水性的大小用吸水率表示。吸水率分質(zhì) 量吸水率和體積吸水率。質(zhì)量吸水率 3 wa=材料吸水飽和后的質(zhì)量(g)-材料烘干到恒重時(shí)的質(zhì)量(g)/ 材料烘干到恒 重時(shí)的質(zhì)量 (g)體積吸水率 3 wa 體=材料吸水飽和后的質(zhì)量(g

8、)-材料烘干到恒重時(shí)的質(zhì)量(g)/ 干燥材料在自 然狀態(tài)下的體積材料吸水率的大小與材料的孔隙率和孔隙特征有關(guān)。具有細(xì)微而連通孔隙的材料吸水率大，具 有封閉孔隙的材料吸水率小。當(dāng)材料有粗大的孔隙時(shí)，水分不易存留，這時(shí)吸水率也小。輕質(zhì)材料，如海 綿、塑料泡沫等，可吸收水分的質(zhì)量遠(yuǎn)大于干燥材料的質(zhì)量，這種情況下，吸水率一般要用體積吸水率表示。例題.某物體在自然狀態(tài)下的體積為100cm3,質(zhì)量 500g，其含水率和密實(shí)度分別為10%、85 %,則其密度為 ( B ) 。A. 4. 5g cm3B. 5. 35g cm3C. 5. 29gcm3D. 5. 0gcm3解題思路要求密度 p =m/V 先要知

9、道 m 干=口濕/ (1+3) =500/ (1+10% =454,55v 為物體在絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)下的體積 (cma)D=V/V0 V=DKV0 =100X85%=85cm3p =m/V=454.55/85=5.35g/cm3例題.材料在潮濕空氣中吸收水氣的能力稱(chēng)為()。BA、吸水性 B、吸濕性 C 孔隙率 D、空隙率2.耐水性。材料長(zhǎng)期在飽和水作用下不破壞，其強(qiáng)度也不顯著降低的性質(zhì)稱(chēng)為耐水性。有孔材料的耐水性 用軟化系數(shù)表示，按下式計(jì)算材料的軟化系數(shù)KR： .KR=料在水飽和狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度 (MPa)fb/材料在干燥狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度(MPa)fg材料的軟化系數(shù)在 o1 之間波動(dòng)。因?yàn)椴牧衔?/p>

10、，水分滲入后，材料內(nèi)部顆料間的結(jié)合力減弱，軟化了材料中的不耐水成分，致使材料強(qiáng)度降低。所以材料處于同一條件時(shí)，一般而言吸水后的強(qiáng)度比干燥狀態(tài) 下的強(qiáng)度低。軟化系數(shù)越小，材料吸水飽和后強(qiáng)度降低越多，耐水性越差。對(duì)重要工程及長(zhǎng)期浸泡或潮濕 環(huán)境下的材料，要求軟化系數(shù)不低于o.85o. 90。通常把軟化系數(shù)大大于0.85 的材料稱(chēng)為耐水材料。例題、關(guān)于耐水性不正確的 。A 有孔材料的耐水性用軟化系數(shù)表示B 材料的軟化系數(shù)在 o1 之間波動(dòng)C 軟化系數(shù)大于 0.85 的材料稱(chēng)為耐水材料。D 軟化系數(shù)小于 0.85 的材料稱(chēng)為耐水材料。E、軟化系數(shù)越大，材料吸水飽和后強(qiáng)度降低越多，耐水性越差答案： DE

11、3抗?jié)B性。材料抵抗壓力水滲透的性質(zhì)，用滲透系數(shù)K 表示。公式的組成要記憶，記清和哪些因素有關(guān)。滲透系數(shù) K 小，抗?jié)B性能好。4、抗凍性。 抗凍性用“抗凍等級(jí)”表示?！翱箖龅燃?jí)”表示材料經(jīng)過(guò)規(guī)定的凍融次數(shù)，其質(zhì)量損失、強(qiáng)度降低均不低于規(guī)定值。如混凝土抗凍等級(jí) D15 號(hào)是指所能承受的最大凍融次數(shù)是15 次(在-15C 的溫度凍結(jié)后，再在 20C 的水中融化，為一次凍融循環(huán))，這時(shí)強(qiáng)度損失率不超過(guò) 25%，質(zhì)量損失不超過(guò) 5%。例題：混凝土抗凍等級(jí) D15 號(hào)中的 15 是指(A )。A 承受凍融的最大次數(shù)為 15 次B .凍結(jié)后在 15C 的水中融化C 最大凍融次數(shù)后強(qiáng)度損失率不超過(guò) 15%D

12、最大凍融次數(shù)后質(zhì)量損失率不超過(guò)15 %有關(guān)軟化系數(shù) KR 例題：混凝土抗凍標(biāo)號(hào) D15 號(hào)是指所能承受的最大凍融次數(shù)是 ( ) 次。 CA、5B、10C、15D、 20例題：敘述不正確的是 ( ) 。A.KR 是表示材料耐水性質(zhì)的指標(biāo)B.KR 是材料在水飽和狀態(tài)下的強(qiáng)度與干燥狀態(tài)下的強(qiáng)度之比C.KR 的數(shù)值范圍在 01 之間D.KR0. 85 者稱(chēng)為耐水材料 答案 B知識(shí)要點(diǎn)材料耐水性的含義的定義。衡量材料耐水性指標(biāo)KR 的定義解題思路此題是有關(guān)軟化系數(shù)考點(diǎn)的系列多考點(diǎn)題，軟化系數(shù) KR 的定義是材料在飽和水作用下的抗壓強(qiáng)度與干燥時(shí)的抗壓強(qiáng)度之比，前者低于后者，所以比值永遠(yuǎn)是小于等于1 的，它

13、不可能大于 1，也不可能小于 0。當(dāng)然 KR=I 是絕對(duì)耐水的材料，也即飽和水作用下其抗壓強(qiáng)度絲毫不降低，但規(guī)定KR>0 . 85 時(shí)即可稱(chēng)為耐水材料，其意是水飽和時(shí)抗壓強(qiáng)度雖有所降低，但若不超過(guò)15%就可認(rèn)為是耐水材料。本題正確答案之所以選 B,是因?yàn)闆](méi)指明抗壓強(qiáng)度，只說(shuō)強(qiáng)度是不準(zhǔn)確的，因?yàn)閺?qiáng)度有抗拉、抗壓、抗剪 等多種強(qiáng)度。例題：含水率為 5 %的天然凈砂 100kg，其中所含水的質(zhì)量為(A. 100X 5% B . (100-5) X 5%C100-(100/1+5%) D. (100/1-5 %)-100 答案 C 知識(shí)要點(diǎn) 天然凈砂和凈干砂定義，質(zhì)量含水率定義。解題思路

14、含水率定義是 3 =m1-m/m（三）、材料的力學(xué)性質(zhì)1 、強(qiáng)度與比強(qiáng)度（1）強(qiáng)度。強(qiáng)度是指在外力 （荷載） 作用下材料抵抗破壞的能力。 材料抵抗外力破壞的強(qiáng)度分為抗壓、抗拉、抗剪、抗彎、抗扭。又稱(chēng)靜力強(qiáng)度 .2），比強(qiáng)度。比強(qiáng)度是按單位質(zhì)量計(jì)算的材料的強(qiáng)度，其值等于材料強(qiáng)度對(duì)其表觀密度的比值，是衡量材 料輕質(zhì)高強(qiáng)性能的重要指標(biāo)。如普通混凝土C30 的比強(qiáng)度（0 . 0125）低于 H 級(jí)鋼的比強(qiáng)度（0 . 043），說(shuō)明這兩種材料相比混凝土顯出質(zhì)量大而強(qiáng)度低的弱點(diǎn)，應(yīng)向輕質(zhì)高強(qiáng)方向改進(jìn)配制技術(shù)。例題、（ ）是衡量材料輕質(zhì)高強(qiáng)性能的重要指標(biāo)比強(qiáng)度。A、強(qiáng)度 B、抗拉強(qiáng)度 C 比強(qiáng)度 D、彈性答

15、案： C2、彈性與塑性（1）彈性是指外力作用下材料產(chǎn)生變形，外力取消后變形消失，材料能完全恢復(fù)原來(lái)形狀的性質(zhì)， 這種變形屬可逆變形，稱(chēng)為彈性變形，變形數(shù)值的大小與外力成正比。在彈性范圍內(nèi)符合虎克定律。材料 的彈性模量 E 是衡量材料在彈性范圍內(nèi)抵抗變形能力的指標(biāo)。（2）塑性。塑性是指外力作用下材料產(chǎn)生變形，外力取消后仍保持變形后的形狀和尺寸，但不 產(chǎn)生裂隙的性質(zhì)，這種變形稱(chēng)為塑性變形。實(shí)際工程中多數(shù)材料受力后變形是介于彈塑性變形之間的。當(dāng)受力不大時(shí)，主要產(chǎn)生彈性變形，受力超過(guò)一定限度，才產(chǎn)生明顯的塑性變形。如混凝土，既具有彈性變形，又具有塑性變形。3、材料的脆性和韌性，了解。.第二節(jié)鋼材，木材

16、，水泥一、鋼材將生鐵（含碳量高于 206）在煉鋼爐中冶煉，將含碳量降低到指定范圍，并控制其它雜質(zhì)含量后 得到鋼。（ 一 ） 鋼材分類(lèi)1 、按化學(xué)成分分類(lèi)有碳素鋼；合金鋼：碳素鋼；分為低碳鋼（C ; 0. 60%）。 合金鋼：含有某些用來(lái)改善鋼材性能的合金元素，如Si、Mn Ti、V 等。合金元素總含量小于 5%為低合金鋼；5%10%為中合金鋼；大于 10%為高合金鋼。2、 按用途分類(lèi)：分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特殊鋼（如不銹鋼、耐熱鋼、耐酸鋼等 ）。3、 按脫氧程度分類(lèi)：脫氧充分者為鎮(zhèn)靜鋼及特殊鎮(zhèn)靜鋼 （代號(hào) Z 及 TZ）,脫氧不充分者為沸騰鋼（F）, 介于二者之間為半鎮(zhèn)靜鋼 （b） 。建筑鋼材多

17、為 普通碳素鋼結(jié)構(gòu)鋼的低碳鋼與低合金鋼結(jié)構(gòu)鋼。（ 二）鋼材的力學(xué)性能與工藝性能1抗拉性能?？估阅苁墙ㄖ摬淖钪匾男阅?。表征抗拉性能的技術(shù)指標(biāo)有：屈服點(diǎn)、抗拉強(qiáng) 度及伸長(zhǎng)率。(1)屈服點(diǎn)。設(shè)計(jì)時(shí)，一般以屈服強(qiáng)度或壓服點(diǎn)作為強(qiáng)度取值的依據(jù)。(2) 抗拉強(qiáng)度。在設(shè)計(jì)中，一定范圍內(nèi)，屈強(qiáng)比小則表明鋼材在超過(guò)屈服點(diǎn)工作時(shí)可靠性較高，較 為安全。太小了則反映鋼材不能有效的被利用。(3)伸長(zhǎng)率。表征了鋼材的塑性變形能力。越大越好。2冷彎性能。冷彎性能指鋼材在常溫下承受彎曲變形的能力，它表征在惡劣變形條件下鋼材的塑 性，試件按規(guī)定條件彎曲，若彎曲處的外表面無(wú)裂斷、裂縫或起層，即認(rèn)為冷彎性能合格。能揭示內(nèi)應(yīng)

18、力，雜質(zhì)等缺陷，可用于焊接質(zhì)量的檢驗(yàn)，能揭示焊件在受彎表面裂紋，雜質(zhì)等缺陷。3沖擊韌性。沖擊韌性指鋼材抵抗沖擊載荷的能力。對(duì)直接承受動(dòng)荷載而且可能在負(fù)溫下工作的 重要結(jié)構(gòu)，必須進(jìn)行沖擊韌性檢驗(yàn)。例題：影響鋼材沖擊韌性的重要因素有 ( ) 。A 鋼材化學(xué)成分 B 所承受荷載的大小C 鋼材內(nèi)在缺陷 D 環(huán)境溫度E 鋼材組織狀態(tài)4.硬度。硬度指表面層局部體積抵抗壓入產(chǎn)生塑性變形的能力。表征值常用布氏硬度值HB 表示。5耐疲勞性。在反復(fù)荷載作用下，鋼材在遠(yuǎn)低于抗拉強(qiáng)度時(shí)突然發(fā)生斷裂，稱(chēng)為疲勞破。疲勞破壞的危險(xiǎn) 應(yīng)力用疲勞極限表示，其含義是：試件在交變應(yīng)力下工作，在規(guī)定的周期基數(shù)內(nèi)不發(fā)生斷裂的最大應(yīng)力。

19、 6.焊接性能?？珊感灾饕负附雍笤诤缚p處的性質(zhì)與母材性質(zhì)的一致程度。(三) 、鋼材的化學(xué)成分1.碳(C);當(dāng)含碳量小于 o. 8%時(shí)，C 含量增加將使抗拉強(qiáng)度及硬度提高，但塑性與韌性將降低， 焊接性能、耐腐蝕性能也下降。2.硅(Si):當(dāng)小于等于 1%時(shí)，Si 含量的增加可顯著提高強(qiáng)度及硬度，而對(duì)塑性及韌性無(wú)顯著影 響。3錳(Mn):在一定限度內(nèi)，隨 Mn 含量的增加可顯著提高強(qiáng)度并可消減因氧與硫引起的熱脆性。 改善熱加工性能。4 硫(S):為有害元素，有強(qiáng)烈的偏析作用，使機(jī)械性能、焊接性能下降(引起熱裂紋)。5磷 (P) ;為有害元素，含量的增加可提高強(qiáng)度，塑性及韌性顯著下降。 有強(qiáng)烈的偏

20、析作用，引起冷脆性，焊接性下降。但可提高耐磨性及耐腐蝕性。(四)、土木建筑常用鋼材1 、碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼指一般的結(jié)構(gòu)鋼，碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)包括四個(gè)部分，依順序?yàn)?屈服點(diǎn)字母(Q)屈服點(diǎn)數(shù)值 ( 單位為 MPa)質(zhì)量等級(jí)(分為 A、B、C、D 四級(jí)，逐級(jí)提高)脫氧方法符號(hào)(F 為沸騰鋼，B 為半鎮(zhèn)靜鋼，Z 為鎮(zhèn)靜鋼，TZ 為特殊鎮(zhèn)靜鋼。但表示中如遇 Z、TZ 可 省略)。例1，Q235-A. F,表示屈服點(diǎn)為 235MPa A 級(jí)沸騰鋼例2 , Q235-B,表示屈服點(diǎn)為 235MPa B 級(jí)鎮(zhèn)靜鋼。碳素結(jié)構(gòu)鋼依據(jù)屈服點(diǎn) Q 數(shù)值的大小被劃分為五個(gè)牌號(hào)，Q195, Q215, Q235, Q2

21、55, Q275 依牌號(hào)升序，含碳量及抗拉強(qiáng)度增大，但冷彎性及伸長(zhǎng)率呈下降趨勢(shì)。建筑工程中主要應(yīng)用的碳素鋼是Q235 號(hào)鋼，可軋制各種型鋼、鋼板、鋼管與鋼筋。Q235 號(hào)鋼廣泛用于一般鋼結(jié)構(gòu)。其中 C、D 級(jí)可用在重要的焊接結(jié)構(gòu)。Q195 Q215 號(hào)鋼材強(qiáng)度較低，但塑性、韌性較好，易于冷加工，可制作鉚釘、鋼筋。Q255 Q275 號(hào)鋼材強(qiáng)度高，但塑性、韌性、可焊性差，可用于鋼筋混凝土配筋及鋼結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件及 螺栓等。選用鋼材時(shí)，還要根據(jù)工程結(jié)構(gòu)的荷載類(lèi)型 （動(dòng)荷載或靜荷載 ）、連接方式 （焊接或鉚接 ）及環(huán)境溫度 等，綜合考慮鋼材的牌號(hào)、質(zhì)量等級(jí)、脫氧方法加以選擇。如受動(dòng)荷載、焊接結(jié)構(gòu)、在低溫

22、情況下工作的 結(jié)構(gòu)，不能選用 A、 B 質(zhì)量等級(jí)鋼材及沸騰鋼。2、低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼 低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼是在碳素結(jié)構(gòu)鋼的基礎(chǔ)上，少量添加若干合金元素而成。提高強(qiáng)度、韌性、耐磨性及耐腐蝕性。3、型鋼、鋼板： 熱軋鋼板按板厚分兩種：（1）中厚板，厚度大于 4mm；（2）薄板，厚度為 035-4mm。 冷軋鋼板只有薄板一種，厚度為 0 2-4mm。4、鋼筋（1）、熱軋鋼筋I(lǐng) 級(jí)鋼筋（表面光圓，）的強(qiáng)度較低，但塑性及焊接性好，便于冷加工，廣泛用作普通混凝土中非 預(yù)應(yīng)力鋼筋，H 級(jí)與山級(jí)鋼筋的強(qiáng)度較高，塑性及焊接性也較好，廣泛用作大、中型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力鋼筋。（2）冷加工鋼筋。在常溫下對(duì)鋼筋進(jìn)行機(jī)械

23、加工 （冷拉、冷拔、冷軋 ） ，使其產(chǎn)生塑性變形，從而達(dá) 到提高強(qiáng)度 （屈服點(diǎn) ）、節(jié)約鋼材的目的，這種方法稱(chēng)為冷加工。經(jīng)冷加工后，雖鋼筋的強(qiáng)度有所提高，但 其塑性、韌性有所下降。（3）熱處理鋼筋。熱處理鋼筋是以熱軋的螺紋鋼筋經(jīng)淬火和回火調(diào)質(zhì)處理而成，即以熱處理狀態(tài)交 貨，成盤(pán)供應(yīng)，每盤(pán)長(zhǎng)約 200m 預(yù)應(yīng)力混凝土用熱處理鋼筋強(qiáng)度高，可代替高強(qiáng)鋼絲使用，配筋根數(shù)少， 預(yù)應(yīng)力值穩(wěn)定，主要用作預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土軌枕，也可用于預(yù)應(yīng)力混凝土板、吊車(chē)梁等構(gòu)件。（4）碳素鋼絲、刻痕鋼絲和鋼絞線(xiàn)。預(yù)應(yīng)力混凝土需使用專(zhuān)門(mén)的鋼絲，這些鋼絲用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 經(jīng)冷拔、熱處理、冷軋等工藝過(guò)程制得，具有很高的強(qiáng)度，安全可

24、靠且便于施工。預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲分 為碳素鋼絲（矯直回火鋼絲，代號(hào) J）、冷拉鋼絲（代號(hào) L）及矯直回火刻痕鋼絲（代號(hào) JK）三種。碳素鋼絲 （矯直回火鋼絲 ） 。由含碳量不低于 08的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼盤(pán)條，經(jīng)冷拔及回火制成。碳 素鋼絲具有很好的力學(xué)性能，是生產(chǎn)刻痕鋼絲和鋼絞線(xiàn)的母材。刻痕鋼絲。將碳素鋼絲表面沿長(zhǎng)度方向壓出橢圓形刻痕，即為刻痕鋼絲。壓痕后，成盤(pán)的刻痕鋼絲 需作低溫回火處理后交貨。例2 , Q235-B,表示屈服點(diǎn)為 235MPa B 級(jí)鎮(zhèn)靜鋼。鋼絞線(xiàn)。鋼絞線(xiàn)是將碳素鋼絲若干根，經(jīng)絞捻及熱處理后制成。鋼絞線(xiàn)強(qiáng)度高、柔性好，特別適用 于曲線(xiàn)配筋的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)、大跨度或重荷載的屋架

25、等。鋼絲和鋼絞線(xiàn)主要用于大跨度、大負(fù)荷的橋梁、電桿、枕軌、屋架、大跨度吊車(chē)梁等，安全可靠， 節(jié)約鋼材，且不需冷拉、焊接接頭等加工，因此在土木建筑工程中得到廣泛應(yīng)用。例題 鋼筋的冷拉加工可以（ ）。A. 提高鋼筋的塑性B.提高鋼筋的韌性C. 提高鋼筋的強(qiáng)度D. 實(shí)現(xiàn)鋼筋的調(diào)直E.實(shí)現(xiàn)鋼筋的除銹答案： CDE解析： 鋼筋冷拉是在常溫下對(duì)鋼筋進(jìn)行強(qiáng)力拉伸， 使鋼筋拉應(yīng)力超過(guò)屈服點(diǎn)產(chǎn)生塑性變形， 以達(dá)到 提高強(qiáng)度的目的。通過(guò)冷拉， 鋼筋的強(qiáng)度提高、塑性降低。冷拉時(shí)， 鋼筋被拉直， 表面銹渣自動(dòng)剝落。例題 在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中，當(dāng)采用鋼絞線(xiàn)、鋼絲、熱處理鋼筋作預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，混凝土強(qiáng)度等 級(jí)可采用（ ）。

26、A C20B C50C C30D C40 E C35答案： BD解析：在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C30;當(dāng)采用鋼絞線(xiàn)、鋼絲、熱處理鋼筋作預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于 C40（五）焊接材料1 焊條 焊條材質(zhì)分為碳素結(jié)構(gòu)鋼及低合金結(jié)構(gòu)鋼兩種。根據(jù)藥皮的不同，大體分為酸性型及堿性低氫型兩 種。焊條的選用要依據(jù)構(gòu)件材質(zhì)、化學(xué)成分及工藝要求來(lái)確定。結(jié)構(gòu)鋼電焊條用量最大，主要用來(lái)焊接碳素鋼、普通低合金鋼及鑄鋼。 鑄鐵電焊條適用于焊接各種鑄鐵施焊物，如一般灰口鑄鐵、可鍛鑄鐵及球墨鑄鐵等。2 焊劑 為使焊頭具有較好的機(jī)械性能，在進(jìn)行焊接時(shí)多應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)暮竸?。焊劑的選擇以適應(yīng)施焊材料及

27、施焊結(jié)構(gòu)為依據(jù)。如一般的低碳鋼結(jié)構(gòu)可選用高錳高硅型焊劑，并配以H08A 和 H08MnA 旱絲。對(duì)于 Q345Q390 等低合金鋼，則可選用高錳型或低錳型焊劑。在使用焊劑時(shí)要注意：在使用前，焊劑一般要在250C下烘烤 1-2h 。（六） 鋼材的防銹與防火1鋼材的防銹混凝土配筋的防銹措施應(yīng)考慮：限制水灰比和水泥用量，限制氯鹽外加劑的使用，采取措施保證混 凝土的密實(shí)性，還可以采用摻加防銹劑（ 加重鉻酸鹽等 ） 的方法。2鋼材的防火例2 , Q235-B,表示屈服點(diǎn)為 235MPa B 級(jí)鎮(zhèn)靜鋼。裸露的、未作表面防火處理的鋼結(jié)構(gòu)，耐火極限僅 15min 左右。防火處理主要的方法是在其表面上 涂敷防火

28、涂料。防火涂料有 STI A 型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料及 LG 鋼結(jié)構(gòu)防火隔熱涂料等。二、木材( 一) 木材的特性與分類(lèi)1木材的特性(1)比強(qiáng)度大，具有輕質(zhì)高強(qiáng)的特點(diǎn)；(2)彈性韌性好，能承受沖擊和振動(dòng)作用(3)；導(dǎo)熱性低，具有較好的隔熱、保溫性能(4)；在適當(dāng)?shù)谋ｐB(yǎng)條件下，有較好的耐久性木材在使用時(shí)必然會(huì)受到木材自然屬性的限制，主要有以下幾個(gè)方面：(1)構(gòu)造不均勻，呈各向異性；(2)濕脹干縮大，處理不當(dāng)易翹曲和開(kāi)裂；(3)天然缺陷較多，降低了材質(zhì)和利用率；(4)耐火性差，易著火燃燒；易腐朽、蟲(chóng)蛀2木材的分類(lèi)土木建筑工程用木材，通常以三種材型供貨，即：原木：伐倒后經(jīng)修枝并截成一定長(zhǎng)度的木材。板材：寬度

29、為厚度的三倍或三倍以上的型材。枋材：寬度不及厚度三倍的型材。 板材及枋材，統(tǒng)稱(chēng)鋸材。鋸材按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)分為特種鋸材和普通鋸材兩個(gè)級(jí)別。普通鋸材根據(jù)其缺陷又分 為一等、二等和三等三個(gè)等級(jí)。對(duì)于承重結(jié)構(gòu)用木材，按受力要求分成三級(jí)，即I、H、山級(jí)。I 級(jí)材用于受拉或受彎構(gòu)件；H級(jí)材用于受彎或受壓彎的構(gòu)件；山級(jí)材用于受壓構(gòu)件及次要受彎構(gòu)件。( 二 ) 木材的物理力學(xué)性質(zhì)1木材的物理學(xué)性質(zhì)(1)含水率。木材內(nèi)部所含的水根據(jù)其存在形式可分為三種，即自由水(存在于細(xì)胞腔與細(xì)胞間隙中) 、吸附水 (存在于細(xì)胞壁內(nèi) ) 和化合水 (木材化學(xué)組成中的結(jié)合水 )。水分進(jìn)入木材后，首先吸附在細(xì)胞壁內(nèi)的細(xì)纖維間，成為吸附水

30、，吸附水飽和后，其余的水成為自 由水。木材干燥時(shí)，首先失去自由水，然后才失去吸附水。當(dāng)木材細(xì)胞腔和細(xì)胞間隙中的自由水完全脫去 為零，而細(xì)胞壁吸附水飽和時(shí)，木材的含水率稱(chēng)為“木材的纖維飽和點(diǎn)”。纖維飽和點(diǎn)隨樹(shù)種而異。纖維 飽和點(diǎn)是木材物理力學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，是木材含水率是否影響其強(qiáng)度和干縮濕脹的臨界值。木材具有較強(qiáng)的“吸濕性”。當(dāng)木材的含水率與周?chē)諝庀鄬?duì)濕度達(dá)到平衡時(shí)，此含水率稱(chēng)為平衡 含水率。周?chē)諝獾南鄬?duì)濕度為 100時(shí)，木材的平衡含水率便等于其纖維飽和點(diǎn)。(2)濕脹干縮。防止脹縮最常用的方法是對(duì)木料預(yù)先進(jìn)行干燥，達(dá)到估計(jì)的平衡含水率時(shí)再加工使用2木材的力學(xué)性質(zhì) 木材的組織結(jié)構(gòu)決定了

31、它的許多性質(zhì)為各向異性，在力學(xué)性質(zhì)上尤其突出。以強(qiáng)度為例，木材例2 , Q235-B,表示屈服點(diǎn)為 235MPa B 級(jí)鎮(zhèn)靜鋼。不 僅有抗拉、抗壓、抗彎和抗剪四種強(qiáng)度，而且均具有明顯的方向性。抗拉強(qiáng)度順紋方向最大，橫紋方向最小。 抗壓強(qiáng)度順紋方向大，橫紋方向小。 抗剪強(qiáng)度橫紋方向大，順紋方向小。 抗彎強(qiáng)度很大。因中性軸以上為順紋抗壓，以下為順紋抗拉，都是很強(qiáng)的，所以抗彎很好。（三） 木材的防護(hù) 主要包括干燥、防腐、防火。四）、木材的加工利用（一）膠合板 1制作：將木材軟化處理后切成薄板，表面刷膠后按紋理相互垂直方向疊放，加壓熱合而成的板 材。以層數(shù)取名，如三合板。2.特點(diǎn)：解決了各項(xiàng)異性的缺點(diǎn)

32、；可用小直徑原木制成寬幅板。3.適用范圍：室內(nèi)、外工程。（二） 纖維板 1制作：以植物纖維為原料，經(jīng)破碎、浸泡、研磨、加壓成型、干燥處理而成。 2特點(diǎn)：各項(xiàng)同性，不易脹縮、翹曲及開(kāi)裂，并有良好的保溫、吸聲、絕緣效果。3適用范圍：室內(nèi)墻面、天花板、地板。三、水泥 水泥與水混合后，經(jīng)過(guò)物理化學(xué)反應(yīng)過(guò)程變成堅(jiān)硬的石狀體，并能將散粒狀材料膠結(jié)成為整體，所以水泥 是一種良好的礦物膠凝材料。水泥屬于水硬性膠凝材料。（ 一 ） 硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥1定義與代號(hào)（1）硅酸鹽水泥。凡由硅酸鹽水泥熟料、0-5的石灰石或粒化高爐礦渣、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱(chēng)為硅酸鹽水泥 （國(guó)外通稱(chēng)為波特蘭水泥 ）

33、 。硅酸鹽水泥分為兩種類(lèi)型：不摻混合材料的稱(chēng)為 I 型硅酸鹽水泥，代號(hào) PI ；在硅酸鹽水泥熟料粉磨時(shí)摻 入不超過(guò)水泥質(zhì)量 5 %的石灰石或?；郀t礦渣混合材料的稱(chēng)為 H 型硅酸鹽水泥，代號(hào)P?Do（2）普通硅酸鹽水泥。由硅酸鹽水泥熟料、6-15 的混合材料、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱(chēng)為普通硅酸鹽水泥，代號(hào) P Oo2硅酸鹽水泥熟料的組成 硅酸鹽水泥熟料主要礦物組成及其含量范圍和各種熟料單獨(dú)與水作用所表現(xiàn)特性，見(jiàn)教材表2.2.1 o3硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化水泥的凝結(jié)硬化是一個(gè)不可分割的連續(xù)而復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程。其中包括化學(xué)反應(yīng)（水化）及物理化學(xué)作用（凝結(jié)硬化）。水泥的水化反應(yīng)過(guò)程是指水

34、泥加水后，熟料礦物及摻入水泥熟料中的石膏與水發(fā)生一系列化 學(xué)反應(yīng)。水泥凝結(jié)硬化機(jī)理比較復(fù)雜，一般解釋為水化是水泥產(chǎn)生凝結(jié)硬化的必要條件，而凝結(jié)硬化是水 泥水化的結(jié)果。4硅酸鹽水泥及普通水泥的技術(shù)性質(zhì)。(1)細(xì)度。細(xì)度表示水泥顆粒的粗細(xì)程度。 水泥的細(xì)度直接影響水泥的活性和強(qiáng)度。 顆粒越細(xì)， 水化速度快， 早期強(qiáng)度高，但硬化收縮較大。而顆粒過(guò)粗，又不利于水泥活性的發(fā)揮，且強(qiáng)度低。(2)凝結(jié)時(shí)間。 凝結(jié)時(shí)間分為初凝時(shí)間和終凝時(shí)間。 初凝時(shí)間為水泥加水拌合起， 至水泥漿開(kāi)始失去塑性所 需的時(shí)間。終凝時(shí)間從水泥加水拌合起，至水泥漿完全失去塑性并開(kāi)始產(chǎn)生強(qiáng)度所需的時(shí)間。水泥凝結(jié)時(shí) 間在施工中有重要意義，

35、初凝時(shí)間不例2 , Q235-B,表示屈服點(diǎn)為 235MPa B 級(jí)鎮(zhèn)靜鋼。宜過(guò)短，終凝時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。硅酸鹽水泥初凝時(shí)間不得早于 45min ，終凝時(shí)間不得遲于 6.5h=390min ；普通水泥初凝時(shí)間不得早于 45min， 終凝時(shí)間不得遲于 10h=600min。水泥初凝時(shí)間不合要求，該水泥報(bào)廢；終凝時(shí)間不合要求，視為不合格。(3)體積安定性。體積安定性是指水泥在硬化過(guò)程中，體積變化是否均勻的性能，簡(jiǎn)稱(chēng)安定性。水泥安全性不良會(huì)導(dǎo)致構(gòu)件 ( 制品)產(chǎn)生膨脹性裂紋或翹曲變形，造成質(zhì)量事故。安定性不合格的水泥不可用于工程，應(yīng)廢棄。(4)強(qiáng)度。水泥強(qiáng)度是指膠砂的強(qiáng)度，而不是凈漿的強(qiáng)度，它是評(píng)定水泥

36、強(qiáng)度等級(jí)的依據(jù)。按規(guī)定制成膠砂試件， 在標(biāo)準(zhǔn)溫度的水中養(yǎng)護(hù)，測(cè) 3d 和 28d 的試件抗折和抗壓強(qiáng)度劃分強(qiáng)度等級(jí)。將硅酸鹽水泥強(qiáng)度等級(jí) 分為 42. 5、 42. 5R、52. 5、52.5R62. 5、62，5R(帶“ R”早強(qiáng)型，不帶“ R”普通型)；將普通水泥 分為 32， 5、 32， 5R、 42， 5、 425R、52 5、 525R。(5)水化熱。水泥的水化熱是水化過(guò)程中放出的熱量。水泥的水化熱主要在早期釋放，后期逐漸減少。對(duì)大型基礎(chǔ)、水壩、橋墩等大體積混凝土工程，由于水化熱積聚在內(nèi)部不易發(fā)散，使內(nèi)部溫度上升，內(nèi)外溫 度差引起的應(yīng)力使混凝土可能產(chǎn)生裂縫，因此水化熱對(duì)大體積混凝土

37、工程是不利的。(6)水泥的堿含量將影響構(gòu)件(制品)的質(zhì)量或引起質(zhì)量事故。水泥中的堿含量按Na20+0. 658K20 計(jì)算值來(lái)表示，5.硅酸鹽水泥、普通水泥的應(yīng)用。 在工程應(yīng)用的適應(yīng)范圍內(nèi)兩種水泥是一致的，主要應(yīng)用在以下幾個(gè)方面：(1) 強(qiáng)度較高，主要用于重要結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)度混凝土、鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土工程。(2) 凝結(jié)硬化較快、 抗凍性好， 適用于早期強(qiáng)度要求高、 凝結(jié)快， 冬期施工及嚴(yán)寒地區(qū)遭受反復(fù)凍融的工程。(3) 不宜用于經(jīng)常與流動(dòng)的軟水接觸及有水壓作用的工程，也不宜用于受海水和礦物水等作用的工程。(4) 因水化過(guò)程放出大量的熱，故不宜用于大體積混凝土構(gòu)筑物。例題：硅酸鹽水泥、普通水泥

38、的應(yīng)用正確的是 。A.在工程應(yīng)用的適應(yīng)范圍內(nèi)兩種水泥是一致的B.用于重要結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)度混凝土C.冬期施工D.用于受海水和礦物水等作用的工程E.均不宜用于大體積混凝土構(gòu)筑物答案： A.B.C.E( 二)摻混合材料的硅酸鹽水泥1 .混合材料。 按其性能分為活性 ( 水硬性 ) 混合材料和非活性 ( 填充性 ) 混合材料兩類(lèi)。(1)活性混合材料，可以改善水泥性能、調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度等級(jí)、擴(kuò)大水泥使用范圍、提高水泥產(chǎn)量、利用工業(yè) 廢料、降低成本，有利于環(huán)境保護(hù)。(2)非活性混合材料，可以增加水泥產(chǎn)量、降低成本、降低強(qiáng)度、減少水化熱、改善混凝土及砂漿的和易 性等。2定義與代號(hào)。(1)礦渣硅酸鹽水泥。由硅酸鹽水泥

39、熟料和?；郀t礦渣、適量的石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，代號(hào)P. S。水泥中?；郀t礦渣摻加量按質(zhì)量百分比計(jì)為20%70%。(2)火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥。 由硅酸鹽水泥熟料和火山灰質(zhì)混合材料和適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，例2 , Q235-B,表示屈服點(diǎn)為 235MPa B 級(jí)鎮(zhèn)靜鋼。代號(hào) P. P。水泥中火山灰質(zhì)混合材料摻量按質(zhì)量百分比計(jì)為20%50%。(3)粉煤灰硅酸鹽水泥。由硅酸鹽水泥熟料和粉煤灰、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，代號(hào)P-水泥中粉煤灰摻量按質(zhì)量百分比計(jì)為20 %40 %。3.五種水泥的主要特性及適用范圍見(jiàn)教材表 2.2.2 此表很重要，結(jié)合技術(shù)性質(zhì)和組成對(duì)比理解記憶。

40、例如：礦渣水泥與硅酸鹽水泥、普通水泥相比具有以下特性：1早期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快；2水化熱低；耐熱性；4抗腐蝕能力較強(qiáng)；5抗凍性差、干縮性大、泌水現(xiàn)象顯著。第三節(jié) 石灰與石膏一、石灰石灰(生石灰 CaO)是礦物膠凝材料之一。1.石灰的原料石灰是由含碳酸鈣(CaC03)較多的石灰石經(jīng)過(guò)高溫煅燒生成的氣硬性膠凝材料，其主要成分是氧化鈣.石灰加水后便消解為熟石灰 Ca(OH)，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為石灰的“熟化”，石灰熟化是放熱反應(yīng)。熟化時(shí)，體積增大。因此未完全熟化的石灰不得用于拌制砂漿，防止抹灰后爆灰起鼓。2.石灰膏石灰加大量水熟化形成石灰漿， 再加水沖淡成為石灰乳， 俗稱(chēng)淋灰。 石灰乳在儲(chǔ)灰池中完成全

41、部熟化過(guò)程， 經(jīng)沉淀濃縮成為石灰膏。石灰膏的另一來(lái)源是化學(xué)工業(yè)副產(chǎn)品。例如用碳化鈣 (電石，CaC )加水制取乙炔時(shí)所產(chǎn)生的電石渣，主要 成分也是氫氧化鈣。每立方米石灰膏需生石灰 630kg 左右。例題：每立方米石灰膏需生石灰 kg 左右A.530B.580C.600D.630答案： .D3.石灰的硬化石灰漿體在空氣中逐漸硬化，是由下述兩個(gè)同時(shí)進(jìn)行的過(guò)程來(lái)完成的： 結(jié)晶作用游離水分蒸發(fā)，氫氧化鈣逐漸從飽和溶液中形成結(jié)晶。碳化作用氫氧化碳與空氣中的二氧化碳化合生成碳酸鈣結(jié)晶，釋出水分并被蒸發(fā)，這個(gè)過(guò)程持續(xù)較長(zhǎng) 時(shí)間。4.石灰的技術(shù)性質(zhì)和要求用石灰調(diào)成的石灰砂漿突出的優(yōu)點(diǎn)是具有良好的可塑性， 在水

42、泥砂漿中摻入石灰漿， 可使可塑性顯著提高 例題在水泥砂漿中摻入石灰漿的主要目的是 ( C ) 。F。例2 , Q235-B,表示屈服點(diǎn)為 235MPa B 級(jí)鎮(zhèn)靜鋼。A.提高砂漿的強(qiáng)度B.提高砂漿的體積安定性C.提高砂漿的可塑性D. 快砂漿的凝結(jié)速度石灰的硬化只能在空氣中進(jìn)行，且硬化緩慢，硬化后的強(qiáng)度也不高，受潮后石灰溶解，強(qiáng)度更低，在水中 還會(huì)潰散。所以，石灰不宜在潮濕的環(huán)境下使用，也不宜單獨(dú)用于建筑物的基礎(chǔ)。石灰在硬化過(guò)程中，顯著收縮，所以除調(diào)成石灰乳作薄層涂刷外，不宜單獨(dú)使用。常在其中摻入砂、紙筋 等以減少收縮和節(jié)約石灰。貯存生石灰，不但要防止受潮，而且不宜貯存過(guò)久。由于生石灰受潮熟化時(shí)

43、放出大量的熱，而且體積膨脹， 所以，儲(chǔ)存和運(yùn)輸生石灰時(shí)還要注意安全。5.石灰在土木建筑工程中的應(yīng)用(1)配制水泥石灰混合砂漿、石灰砂漿等。用石灰膏和水泥、砂配制而成的混合砂漿是砌筑砂漿；用石灰膏 和砂或麻刀或紙筋配制成的石灰砂漿、麻刀灰、紙筋灰，廣泛用作內(nèi)墻、天棚的抹面砂漿。(2)拌制灰土或三合土。它的強(qiáng)度和耐水性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出石灰或粘土。石灰改善了粘土的可塑性，在強(qiáng)夯之下， 密實(shí)度提高也是其強(qiáng)度和耐水性改善的原因之一。(3)生產(chǎn)硅酸鹽制品。多用作墻體材料。二、石膏石膏是以硫酸鈣為主要成分的氣硬性膠凝材料。1.石膏的原料及生產(chǎn)生產(chǎn)石膏的主要原料是天然二水石膏，又稱(chēng)軟石膏. 生產(chǎn)石膏的主要工序是加熱與

44、磨細(xì)。由于加熱方式和 溫度的不同，可生產(chǎn)不同性質(zhì)的石膏品種，統(tǒng)稱(chēng)熟石膏。將天然二水石膏加熱，隨溫度的升高，在不同階 段中，因加熱條件不同，所獲得的石膏不同。2.建筑石膏的硬結(jié)過(guò)程 建筑石膏與適量的水拌和后，最初成為可塑的漿體，但很快就失去塑性和產(chǎn)生強(qiáng)度，并逐漸發(fā)展成為堅(jiān)硬 的固體。首先，半水石膏溶解于水，與水進(jìn)行水化反應(yīng)，生成二水石膏，隨著水化的進(jìn)行，二水石膏膠體微粒的數(shù) 量不斷增多，其顆粒比原來(lái)的半水石膏顆粒細(xì)得多，即總表面積增大，可吸附更多的水分；同時(shí)漿體中的 水分因水化和蒸發(fā)而逐漸減少。所以漿體的稠度便逐漸增大，顆粒之間的摩擦力和粘結(jié)力逐漸增加，因而 漿體可塑性逐漸減小，表現(xiàn)為石膏的凝結(jié)

45、，稱(chēng)為石膏的初凝。在漿體變稠的同時(shí)，二水石膏膠體微粒逐漸 變?yōu)榫w，晶體逐漸長(zhǎng)大，共生和相互交錯(cuò)，使?jié){體凝結(jié)，逐漸產(chǎn)生強(qiáng)度，隨著內(nèi)部自由水排水，晶體之 間的摩擦力、粘結(jié)力逐漸增大，石膏開(kāi)始產(chǎn)生結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，稱(chēng)為終凝。3.建筑石膏的技術(shù)性質(zhì)與應(yīng)用：(1)色白質(zhì)輕。(2)凝結(jié)硬化快。建筑石膏初凝和終凝時(shí)間很短，為便于使用，可加入緩凝劑。常用的緩凝劑有硼砂、酒石 酸鉀鈉、檸檬酸、聚乙烯醇、石灰活化骨膠或皮膠等。（3） 微膨脹性。這一性質(zhì)使石膏膠凝材料在使用中不會(huì)產(chǎn)生裂紋。因此建筑石膏裝飾制品，形狀飽滿(mǎn)密實(shí)， 表面光滑細(xì)膩。（4） 多孔性。內(nèi)部具有很大的孔隙率，強(qiáng)度較低。石膏制品表觀密度小、保溫絕熱性能好

46、、吸音性強(qiáng)、吸水 率大，以及抗?jié)B性、抗凍性和耐水性差。（5） 防火性。當(dāng)受到高溫作用時(shí)，二水石膏的結(jié)晶水開(kāi)始脫出，吸收熱量，并在表面上產(chǎn)生一層水蒸汽幕， 阻止了火勢(shì)蔓延，例2 , Q235-B,表示屈服點(diǎn)為 235MPa B 級(jí)鎮(zhèn)靜鋼。起到了防火作用。（6） 耐水性、抗凍性差。建筑石膏硬化后具有很強(qiáng)的吸濕性，建筑石膏的耐水性、抗凍性都較差。第四節(jié) 磚、石一、磚（ 一）燒結(jié)磚1 燒結(jié)普通磚。包括粘土磚（N）、頁(yè)巖磚（Y）、煤矸石磚（M）、粉煤灰磚（F）等多種。根據(jù)有關(guān)質(zhì)量指標(biāo)劃分 為三個(gè)質(zhì)量等級(jí)：優(yōu)等品 A, 一等 B 品，合格 C 品。1）主要技術(shù)性質(zhì)。燒結(jié)普通磚的標(biāo)準(zhǔn)尺寸為240mm*ll5

47、mm*53mm 加上 10mm 厚的砌筑灰縫，貝 U 4 塊磚長(zhǎng)、8塊磚寬、16 塊磚厚均為 I m。Im3 的磚砌體需磚數(shù)為：4*8*16 = 512（塊）。2）外觀質(zhì)量：包括對(duì)尺寸偏差、缺棱掉角、彎曲和裂縫等缺陷程度作出規(guī)定，有關(guān)各項(xiàng)指標(biāo)均應(yīng)符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。3） 強(qiáng)度等級(jí)：燒結(jié)普通磚的強(qiáng)度由10 塊磚樣的抗壓強(qiáng)度算術(shù)平均值 （MPa）和抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（MPa）兩個(gè)指 標(biāo)來(lái)確定。4） 耐久性：包括抗風(fēng)化性、泛霜和石灰爆裂等指標(biāo)?？癸L(fēng)化性通常以其抗凍性、吸水率（一般在 8 %16% 左右）及飽和系數(shù)等來(lái)進(jìn)行判別。 而石灰爆裂與泛霜均與磚中石灰?jiàn)A雜有關(guān)， 當(dāng)磚砌筑完畢后，石灰吸水熟 化，造成體積

48、膨脹，導(dǎo)致磚開(kāi)裂，稱(chēng)為石灰爆裂。同時(shí)，使砌體表面產(chǎn)生一層白色結(jié)晶，即為泛霜。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：優(yōu)等品磚不得有泛霜，且不允許出現(xiàn)最大破壞尺寸大于2mm 勺爆裂區(qū)域。2004 考題.對(duì)燒結(jié)普通磚應(yīng)注意的質(zhì)量指標(biāo)是（）。A.抗風(fēng)化性B.脆性C.韌性D. 高水密性2 燒結(jié)多孔磚。按照尺寸偏差、外觀質(zhì)量等項(xiàng)指標(biāo)劃分為：優(yōu)等品（A）、一等品（B）和合格品（C）。常用于六層以下承重墻體。M 型能提高施工速度，節(jié)約砂漿。P 型可與普通轉(zhuǎn)配套使用。3.燒結(jié)空心磚。 因使用時(shí)大面承壓，磚的孔洞與承壓面平行，強(qiáng)度不高，因而多用作非承重墻。例題、燒結(jié)普通磚的說(shuō)法正確的 A、包括粘土磚（N）、頁(yè)巖磚（Y）、B、優(yōu)等品磚不得有泛

49、霜C 燒結(jié)普通磚的強(qiáng)度是取 10 塊磚樣的確定兩個(gè)指標(biāo)D 燒結(jié)普通磚的強(qiáng)度由磚樣指標(biāo)的加權(quán)平均值來(lái)確定E.包括煤矸石磚(M)、粉煤灰磚(F)答案；ABCE( 二 ) 蒸壓灰砂磚 蒸壓灰砂磚以石灰和砂為原料，經(jīng)制坯成型、蒸壓養(yǎng)護(hù)而成。不耐腐蝕和高溫。( 三)砌塊 砌塊是供砌筑用的人造塊材，尺寸比砌墻磚要大，主要品種有：粉煤灰砌塊。中型空心砌塊。混凝土小型 空心砌塊。蒸壓加氣混凝土砌塊(輕質(zhì)，可用于絕熱)。二、石材例2 , Q235-B,表示屈服點(diǎn)為 235MPa B 級(jí)鎮(zhèn)靜鋼。(一)天然石材(1) 表觀密度。與石材的礦物組成及孔隙率有關(guān)，根據(jù)表觀密度可劃分為輕質(zhì)石材與重質(zhì)石材兩大類(lèi)：(2)抗壓強(qiáng)

50、度。 是非均質(zhì)各向異性脆性材料。 按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)方法測(cè)定石材標(biāo)準(zhǔn)試樣的抗壓強(qiáng)度平均值， 將石材強(qiáng)度劃分為九個(gè)等級(jí)。(3)吸水性。石材吸水后強(qiáng)度降低，抗凍性變差，導(dǎo)熱性增加，耐水性和耐久性下降。表觀密度大的石材， 孔隙率小，吸水率也小。(4) 耐水性。石材的耐水性按其軟化系數(shù)值的大小分為三等，即：高耐水性石材：軟化系數(shù)大于o 9；中耐水性石材：軟化系數(shù)介于 0 7-0 9； 低耐水性石材：軟化系數(shù)介于 0 6-0 ，7(5)抗凍性。石材的抗凍性與吸水率大小有密切關(guān)系。一般吸水率大的石材，抗凍性能較差。另外，抗凍性 還與石材吸水飽和程度、凍結(jié)程度和凍融次數(shù)有關(guān)。石材在水飽和狀態(tài)下，經(jīng)規(guī)定次數(shù)的凍

51、融循環(huán)后，若 無(wú)貫穿縫且重量損失不超過(guò) 5，強(qiáng)度損失不超過(guò) 25時(shí)，則為抗凍性合格。3天然石材的選用(1)毛石。毛石是指以開(kāi)采所得、未經(jīng)加工的形狀不規(guī)則的石塊。毛石主要用于砌筑建筑物的基礎(chǔ)、勒角、 墻身、擋土墻、堤岸及護(hù)坡，還可以用來(lái)澆筑片石混凝土。(2) 料石。 料石是指以人工斬鑿或機(jī)械加工而成， 形狀比較規(guī)則的六面體塊石。 按表面加工平整程度分為四種：毛料石；粗料石；半細(xì)料石；細(xì)料石。若按外形劃分為條石、方石、拱石(楔形) 。料石主要用于建筑物的基礎(chǔ)、勒腳、墻體等部位，半細(xì)料石和細(xì)料石主要用作鑲面材料。(3) 石板。石板是用致密的巖石鑿平或鋸成的一定厚度的巖石板材。(4) 廣場(chǎng)地坪、路面、

52、庭院小徑用石材。例題建筑工程使用的花崗巖比大理石 ()。A.易加工B.耐火C.更適合室內(nèi)墻面裝飾D.耐磨第五節(jié)防水材料 防水材料由多層防水向單層防水發(fā)展，由單一材料向復(fù)合型多功能材料發(fā)展，施工方法也由熱熔法向冷粘 貼法或自粘貼法發(fā)展。各種防水材料的分類(lèi)及特點(diǎn)見(jiàn)表 2. 5. 1 所示。一、防水卷材1.瀝青防水卷材石油瀝青紙?zhí)ビ蜌质怯酶哕浕c(diǎn)的石油瀝青涂蓋油紙的兩面，再涂撒隔離材料制成的。油氈按原紙1m2 的重量克數(shù)分為 200、350 和 500 三個(gè)標(biāo)號(hào)；其中 200 號(hào)油氈適用于簡(jiǎn)易防水、臨時(shí)性建筑防水、防潮及包裝 等；350 號(hào)和 500號(hào)油氈適用于一般工程的屋面和地下防水。2聚合物改性

53、瀝青防水卷材 聚合物改性瀝青防水卷材是以合成高分子聚合物改性瀝青為涂蓋層，纖維織物或纖維氈為胎體，粉狀、粒 狀、片狀或薄膜材料為覆面材料制成的可卷曲片狀防水材料。性能優(yōu)異，且價(jià)格適中。此類(lèi)防水卷材一般 單層鋪設(shè)，也可復(fù)層使用，根據(jù)不同卷材可采用熱熔法、冷粘法、自粘法施工。(1) SBS 改性瀝青防水卷材。SBS 改性瀝青防水卷材屬?gòu)椥泽w瀝青防水卷材中的一種，該類(lèi)卷材使用玻纖氈例2 , Q235-B,表示屈服點(diǎn)為 235MPa B 級(jí)鎮(zhèn)靜鋼?；蚓埘謨煞N胎基。彈性體瀝青防水卷材以10m2 卷材的標(biāo)稱(chēng)重量(kg)作為卷材的標(biāo)號(hào)；玻纖氈胎基的卷材分為 25 號(hào)、 35 號(hào)和 45 號(hào)三種標(biāo)號(hào)，聚酯氈

54、胎基的卷材分為 25 號(hào)、35 號(hào)、 45 號(hào)和 55 號(hào)四種標(biāo)號(hào)。按卷材的物理性能分為合格品、一等品、優(yōu)等品三個(gè)等級(jí)。該類(lèi)防水卷材廣泛適用于各類(lèi)建筑防水、防潮工程，尤其適用于寒冷地區(qū)和結(jié)構(gòu)變形頻繁的建筑物防水。其中， 35 號(hào)及其以下品種用作多層防水；35 號(hào)以上的品種可用作單層防水或多層防水的面層，并可采用熱熔法施工。(2) APP 改性瀝青防水卷材。APP 改性瀝青防水卷材屬塑性體瀝青防水卷材中的一種。本類(lèi)卷材也使用玻纖氈或聚酯氈兩種胎基。塑性體瀝青防水卷材以 10m2 卷材的標(biāo)稱(chēng)重量(kg)作為卷材的標(biāo)號(hào)；玻纖氈胎基的卷 材分為 25 號(hào)、35號(hào)和 45 號(hào)三種標(biāo)號(hào)，聚酯氈胎基的卷材分

55、為 25 號(hào)、35 號(hào)、45 號(hào)和 55 號(hào)四種標(biāo)號(hào)。按 卷材的物理性能分為合格品、一等品、優(yōu)等品三個(gè)等級(jí)。該類(lèi)防水卷材廣泛適用于各類(lèi)建筑防水、 防潮工程， 尤其適用于高溫或有強(qiáng)烈太陽(yáng)輻射地區(qū)的建筑物防水。其中， 35 號(hào)及其以下品種用作多層防水： 35 號(hào)以上的品種可用作單層防水或多層防水層的面層，并可采用熱熔法施工。3，合成高分子防水卷材 . 又可分為加筋增強(qiáng)型與非加筋增強(qiáng)型兩種。是新型高檔防水卷材。一般單層鋪設(shè)，可采用冷粘法或自粘法 施工。(1) 三元乙丙(EPDM)橡膠防水卷材。三元乙丙橡膠防水卷材有優(yōu)良的耐候性、耐臭氧性和耐熱性。 廣泛適用于防水要求高、耐用年限長(zhǎng)的土木建筑工程的防水

56、。(2) 聚氯乙烯(PVC)防水卷材。聚氯乙烯防水卷材根據(jù)其基料的組成與特性分為S 型和 P 型。該種卷材的尺度穩(wěn)定性、耐熱性、耐腐蝕性、耐細(xì)菌性等均較好，適用于各類(lèi)建筑的屋面防水工程和水池、堤壩等防水 抗?jié)B工程。(3) 氯化聚乙烯橡膠共混型防水卷材。氯化聚乙烯橡膠共混型防水卷材兼有塑料和橡膠的特點(diǎn)。該類(lèi) 卷材特別適用于寒冷地區(qū)或變形較大的土木建筑防水工程。二、防水涂料 防水涂料固化成膜后的防水涂膜具有良好的防水性能，特別適合于各種復(fù)雜不規(guī)則部位的防水，能形成無(wú) 接縫的完整防水膜。它大多采用冷施工，不必加熱熬制。防水涂料按成膜物質(zhì)的主要成分可分為瀝青基防 水涂料、聚合物改性瀝青防水涂料和合成高

57、分子防水涂料等三類(lèi)。例題防水涂料具有的顯著特點(diǎn)是 ( )。A.抵抗變形能力強(qiáng)B.有利于基層形狀不規(guī)則部位的施工C.施工時(shí)不需加熱D. 使用年限長(zhǎng)(1)瀝青基防水涂料。這類(lèi)涂料對(duì)瀝青基本沒(méi)有改性或改性作用不大。(2)高聚物改性瀝青防水涂料。這類(lèi)涂料在柔韌性、抗裂性、拉伸強(qiáng)度、耐高低溫性能、使用壽命等方面比 瀝青基涂料有很大改善。(3)合成高分子防水涂料。這類(lèi)涂料具有高彈性、高耐久性及優(yōu)良的耐高低溫性能。三、建筑密封材料 建筑密封材料是能承受位移并具有高氣密性及水密性而嵌入建筑接縫中的定形和不定形的材料。按構(gòu)成類(lèi) 型分為溶劑型、乳液型和反應(yīng)型；按使用時(shí)的組分分為單組分密封材料和多組分密封材料；按組

58、成材料分 為改性瀝青密封材料和例2 , Q235-B,表示屈服點(diǎn)為 235MPa B 級(jí)鎮(zhèn)靜鋼。合成高分子密封材料。為保證防水密封的效果，建筑密封材料應(yīng)具有高水密性和氣 密性，良好的粘結(jié)性，良好的耐高低溫性和耐老化性能，一定的彈塑性和拉伸 - 壓縮循環(huán)性能。建筑物中 不同部位的接縫，對(duì)密封材料的要求不同，如室外的接縫要求較高的耐候性，而伸縮縫則要求較好的彈塑 性和拉伸壓縮循環(huán)性能。例題.選用建筑密封材料時(shí)應(yīng)首先考慮其 ( )。A.使用部位和黏結(jié)性能B.耐高低溫性能C.“拉伸一一壓縮”循環(huán)性能D. 耐老化性1.不定形密封材料 目前，常用的不定形密封材料有：瀝青嵌縫油膏、聚氯乙烯接縫膏和塑料油膏、

59、丙烯酸類(lèi)密封膏、聚氨酯 密封膏、聚硫密封膏和硅酮密封膏等。(1)瀝青嵌縫油膏。瀝青嵌縫油膏主要作為屋面、墻面、溝和槽的防水嵌縫材料。(2)聚氯乙烯接縫膏和塑料油膏。這種密封材料適用于各種屋面嵌縫或表面涂布作為防水層，也可用于水渠、管道等接縫，用于工業(yè)廠房自防水屋面嵌縫，大型墻板嵌縫。(3)丙烯酸類(lèi)密封膏。具有優(yōu)異的耐候性。丙烯酸類(lèi)密封膏主要用于屋面、墻板、門(mén)、窗嵌縫，但它的耐水 性不算很好，所以不宜用于經(jīng)常泡在水中的工程。(4)聚氨酯密封膏。 聚氨酯密封膏的彈性、粘結(jié)性及耐氣候老化性能特別好，與混凝土的粘結(jié)性也很好， 同時(shí)不需要打底。尤其適用于游泳池工程。(5)硅酮密封膏。硅酮密封膏具有優(yōu)異的

60、耐熱、耐寒性和良好的耐候性；與各種材料都有較好的粘結(jié)性能；耐拉抻一壓縮疲勞性強(qiáng)，耐水性好。硅酮建筑密封膏分為F 類(lèi)和 C 類(lèi)兩種類(lèi)別。其中，F(xiàn) 類(lèi)為建筑接縫用密封膏， G 類(lèi)為鑲裝玻璃用密封膏，主要用于鑲嵌玻璃和建筑門(mén)、窗的密封。2.定形密封材料定形密封材料包括密封條帶和止水帶， 如鋁合金門(mén)窗橡膠密封條、丁腈膠PVC 門(mén)窗密封條、白粘性橡膠、橡膠止水帶、塑料止水帶等。定形密封材料按密封機(jī)理的不同可分為遇水非膨 脹型和遇水膨脹型兩類(lèi)。第六節(jié) 混凝土 混凝土按各種分類(lèi)方法有不同分類(lèi)。注意按照膠結(jié)材料有瀝青混凝土，是道路工程用的材料。還有按密度 分的各種類(lèi)的適用。本節(jié)主要講水泥混凝土。例題混凝土按用途劃分的