土木工程材料

1、土木工程材料三、鋼的組織及化學成分鋼由Fe、C組成，按Fe、C的組合形式：分為：固溶體；化合物；混合物。鋼的基本組織鐵素體:強度低、塑性大； 奧氏體：固溶體：強度低、塑性大； 滲碳體：化合物：硬度大、塑性低；硬而脆 珠光體：混合物：強度高、塑性較好； 建筑鋼材含碳量小于0.8%：鐵素體+珠光體含碳量0.8%：共析鋼，純珠光體鋼的化學成分有害元素：磷P：冷脆性：低溫下鋼材易于脆性斷裂硫S：熱脆性：焊接后鋼材易于斷裂有益元素：作為合金元素。Mn：適當，強度提高、塑性、韌性不變,改善熱性能；Si：強度提高、塑性、韌性不變碳C：鋼的C增加強度、硬度；塑性、韌性、冷彎、可焊性 四、鋼材的冷加工4.1冷拉

2、強化：常溫下對鋼材進行拉伸工藝：冷拉。最常用！ 冷拉強化：冷拉應(yīng)力超過鋼材屈服強度后卸載，鋼材屈服強度將提高至卸載應(yīng)力水平的現(xiàn)象。提高設(shè)計強度、增加鋼材產(chǎn)量措施。4.2冷拉時效(處理)：冷拉后的鋼材，隨時間延長，屈服強度將進一步提高;塑性、韌性進一步降低。焊接與冷拉工藝共存時，應(yīng)遵循：先熱后冷步驟例：鋼材屈服強度s =250，極限抗拉強度b=320，當鋼筋拉伸到270時卸載，則使用時的設(shè)計強度即為s =270 。冷拉強化當鋼筋放置35m，上述鋼筋屈服強度s可達到280290.設(shè)計不考慮此強度。4.3冷拔常溫下對低碳鋼絲進行強力拉拔工藝使之變細：冷拔。冷拔后的鋼絲屬于典型硬鋼，用于中小型民用建筑

3、。不得用作吊鉤材料。技術(shù)標準1.鋼的牌號碳素鋼：Q235-AFQ-代表屈服強度值；A、B、C、D質(zhì)量；F：沸騰鋼，Z：鎮(zhèn)靜鋼,bQ235-AF：屈服強度為235MPa的A級沸騰鋼合金鋼：2種方法：a.與碳素鋼相同；Q295-Eb.用元素含量表示25Mn2Si：C：0.25%；Mn：1.5%、2.5%；Si：1.5%七、鋼的銹蝕原因與防護1.化學銹蝕：少2.電化學銹蝕：工程破壞主要原因；防銹：防止潮濕、隔絕空氣：涂料保護；重防腐涂料電化學保護:加鋅片保護第八章 木材傳統(tǒng)建材、特色、分類：闊葉樹：樹干多彎曲，紋理美觀，材質(zhì)硬，易于開裂；作為裝飾材料針葉樹：樹干挺拔，紋理簡單，材質(zhì)較軟，不易開裂；結(jié)

4、構(gòu)材料木材構(gòu)造樹皮、木質(zhì)部、髓心。心材質(zhì)好、邊材差；夏材質(zhì)好、春材差；木材由管狀細胞組成，細胞由細胞壁、細胞腔組成。細胞壁、細胞腔均可以吸水。細胞腔內(nèi)水：自由水；細胞壁內(nèi)水：吸附水木材含水率1.纖維飽和點：細胞腔內(nèi)無自由水、細胞壁內(nèi)充滿吸附水時的含水狀態(tài)。木材物理力學性質(zhì)轉(zhuǎn)折點！2.平衡含水率:與環(huán)境濕度平衡時的含水率；施工用3.標準含水率：12%；檢測木材性質(zhì)用。 纖維飽和點意義木材含水率在纖維飽和點內(nèi)：含水率，強度，體積膨脹 、體積密度增大 木材含水率超出纖維飽和點時：含水率，強度不變，體積不變 、體積密度增大木材干縮、濕脹之順序橫向收縮（膨脹）大；縱向收縮（膨脹）?。皇湛s率比較：順紋（縱

5、向）徑向弦向體積邊材收縮（膨脹）大；心材收縮（膨脹）小地板鋪裝：橫向設(shè)微小縫隙；縱向不設(shè)木材的力學性質(zhì)1.木材強度比較：順紋抗拉抗彎順紋抗壓橫紋抗拉最低2.影響強度的因素2.1受力方向：見上2.2缺陷：結(jié)節(jié)、蟲蛀、2.3含水率：纖維飽和點2.4溫度木材的腐朽木材的腐朽由腐朽菌引起。腐朽三要素：空氣、溫度、濕度防腐措施：干燥；油漆涂料；防腐劑涂料：瀝青 第九章 高分子材料高分子材料、合成高分子材料、聚合物材料：塑料、橡膠、樹脂、涂料、Polymer= Poly（多）+mer（成員） 原料：石油、煤、基本知識1.聚合物：鏈條概念：鏈條由鏈節(jié)mer環(huán)環(huán)相扣連接而成聚合物定義:由簡單的結(jié)構(gòu)單元重復連接

6、所形成的化學物質(zhì)。結(jié)構(gòu)單元：鏈節(jié)；重復連接次數(shù)：聚合度聚合反應(yīng)類型: 2種加聚反應(yīng)：低分子單體連接形成大分子： 聚烯縮聚反應(yīng)：2種以上雙官能團單體作用形成： 樹脂：密胺樹脂聚合物結(jié)構(gòu)特征聚合物結(jié)構(gòu)分為線型結(jié)構(gòu)：熱熔冷硬、可以反復熱熔；溶于有機溶液；可以重復加工網(wǎng)體型結(jié)構(gòu): 加熱軟化但不熔解；不溶于有機溶液；網(wǎng)體型結(jié)構(gòu)不可重復加工塑料塑料、涂料、粘結(jié)劑由樹脂+添加劑組成樹脂：聚合物添加劑：填料：骨料；增塑劑：增加塑料的柔韌性；固化劑：使線性聚合物交聯(lián)成網(wǎng)型聚合物。市售涂料分為A、B組分時，B組分為固化劑；胺類穩(wěn)定劑：防止塑料過早老化的物質(zhì)塑料分類熱塑性塑料：加熱軟化、熔化、冷卻硬化；可反復以上過

7、程；屬于線性聚合物加聚反應(yīng)線型結(jié)構(gòu)熱塑性塑料：聚烯熱固性塑料：加熱軟化、硬化（生產(chǎn)過程），硬化后不熔化、溶解；縮聚反應(yīng)網(wǎng)體型結(jié)構(gòu)熱固性塑料：樹脂塑料特點質(zhì)輕；耐腐蝕；美觀；易于老化老化原因交聯(lián)：線性網(wǎng)型、硬化、脆化裂解：變軟、變粘。常用塑料制品熱塑性：聚乙烯PC：食品聚氯乙烯PVC：門窗、下水管聚丙烯PP：上水管聚苯乙烯PE：泡沫、保溫材料熱固性：環(huán)氧樹脂：結(jié)構(gòu)膠；建筑物的補強；不飽和聚酯樹脂：人造大理石玻璃鋼：第十章 防水材料瀝青：防水、道路材料來源：石油；煤；頁巖；油砂；木材石油分餾：石油瀝青煤干餾：煤瀝青一、石油瀝青石油瀝青分為：直餾瀝青：油分多、塑性好；但粘性、溫度穩(wěn)定性差；氧化瀝青：

8、粘性提高 1.石油瀝青的組成與結(jié)構(gòu)化學組成極為復雜：碳氫化合物。探討分子式無意義。采用物理性質(zhì)相同的若干參數(shù)表示瀝青組成與性質(zhì)瀝青組成！油分：液體；賦予瀝青流動性；樹脂：粘度較大的物質(zhì)；賦予瀝青塑性；地瀝青質(zhì)：固體；賦予瀝青粘性；瀝青的結(jié)構(gòu)，分為溶膠結(jié)構(gòu)：直餾瀝青含量多；油多、顆粒少凝膠結(jié)構(gòu)：氧化瀝青含量多；油少、顆粒多瀝青的技術(shù)要求！1.粘性：反映瀝青的流動性：用針入度表示：針入度大、瀝青粘性小、流動性大2.塑性：用延度表示：塑性大，防水性好3.溫度穩(wěn)定性/敏感性/感應(yīng)性：瀝青特點：冷硬、脆、裂；熱流淌；用軟化點表示；軟化點高，溫度感應(yīng)性小。4.大氣穩(wěn)定性：瀝青在陽光、熱、空氣中老化。瀝青的

9、老化順序：油分樹脂地瀝青質(zhì)。大氣穩(wěn)定性表示方法：蒸發(fā)前后、比。、指質(zhì)量或針入度瀝青組分與性能關(guān)系油分多，針入度大（流動性大）、延度大（塑性大）、耐老化（大氣穩(wěn)定性好）、溫度穩(wěn)定性差（軟化點低）樹脂多，瀝青的塑性好；地瀝青質(zhì)多：軟化點高，不耐老化、塑性差石油瀝青的牌號劃分石油瀝青的牌號按針入度劃分：牌號大、針入度大（流動性大、粘性?。?、延度大（塑性大）、耐老化好（大氣穩(wěn)定性好）、溫度感應(yīng)性大（軟化點低）缺點瀝青的選擇其他條件一定，應(yīng)選擇針入度大的瀝青。防水瀝青優(yōu)于建筑瀝青1.屋面防水瀝青選擇：以軟化點為主。例：氣溫35， 軟化點=35+2530+2025 故軟化點選85。2.地下防水瀝青選擇：以

10、塑性、耐久性為主。軟化點次要！ 煤瀝青：塑性差、溫度敏感性大、易老化；有毒、防腐好。適于木材防腐。 防水材料分類：產(chǎn)品形式上分為：卷材、涂料、密封膏材質(zhì)上分為：瀝青類（差）、聚合物類（優(yōu)）、 聚合物改性瀝青（中、優(yōu)）瀝青防水卷材基材紙?zhí)ィ河蜌郑喊丛堎|(zhì)量劃分標號；纖維胎：玻璃纖維布做基材，質(zhì)較好鋁箔胎：質(zhì)好改性瀝青防水卷材中檔建筑多用聚酯胎體改性瀝青質(zhì)量最優(yōu)。改性瀝青防水卷材分為：SBS卷材（橡膠+瀝青）：彈性體耐寒性能優(yōu)：-7090APP卷材（塑料+瀝青）：塑性體耐熱優(yōu)： -15130 聚合物防水卷材質(zhì)好！價高！三元乙丙橡膠卷材是目前最好的防水卷材。其他四、瀝青膠（瑪?shù)僦簽r青+填料：粉料

11、、纖維用途：膠粘卷材瀝青膠按耐熱度劃分標號五、冷底子油：瀝青涂料瀝青溶解于柴油（溶劑）中，為冷底子油。用于防水材料的基層處理;底涂。防水涂料1.乳化瀝青: 瀝青形成微粒均勻分散在含有分散劑的溶液中。石灰乳化瀝青：涂層基本為剛性，性能差！石棉乳化瀝青：略優(yōu)于石灰乳化瀝青。2.改性瀝青防水涂料：橡膠+瀝青聚合物防水涂料4.聚氨酯防水涂料：高檔。常用優(yōu)質(zhì)涂料5.硅橡膠防水涂料：溫度范圍廣。高級6.聚合物乳液涂料聚乙烯醇縮甲醛：107膠水聚醋酸乙烯：防水性不佳，室內(nèi)用聚丙烯-苯乙烯：耐久性、防水性較好、較廉聚丙烯：耐久性、防水性佳，價高建筑涂料性能比較1.聚乙烯醇：耐水性差2.聚醋酸乙烯：粘結(jié)力強、耐水性差5.聚丙烯酸：粘結(jié)力強、耐水性好！價高、粘度大。摻加醋酸乙烯： 3.醋-丙涂料4.苯乙烯-丙烯酸（苯-丙）涂料：較高級聚氨酯涂料：防水總體性能：瀝青改性瀝青聚合物第十一章 絕熱與吸聲材料絕熱