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来源:小编 | 发布时间: 2022-12-26 | 次浏览
2、存放 • 注意防潮 • 存放期不能过长 一般的储存条件,3个月后强度下降10-20%,6个月下降1530%,一年下降25-40%。 • 按不同的品种、强度等级、出厂日期分别存放 §3-3掺混合料的硅酸盐水泥 3.3.1水泥混合材料 掺加混合料的目的: • 改善水泥性能 • 调节水泥强度等级 1、混合料的类别 (1)活性混合材料
3.4.2快硬水泥 1、快硬硅酸盐水泥 1)成分 硅酸盐水泥适量石膏 • 其中C3A含量8-14%; C3S含量50-60%;二者总量不低于6065%。 • 适当增加石膏掺量(8%) • 提高水泥细度,比表面积3000-4000cm2/g. 2)强度与标号 标号: 325、375、425 3天抗压强度:32.5、37.5、42.5 3)应用 适用于要求早期强度高的工程,紧急抢修工程,冬季施工, 制作混凝土及预应力混凝土预制件。
• 用于一般的道路路面 • 标号有:A-60甲,60乙,100甲,100乙,140,180,200 (3)沥青的掺配 • 一各牌号的沥青不符合工程要求时采用 • 掺配的两种沥青应表面张力相近、化学性质相似 • 掺配的两种沥青比例: Q1=(T2-T)/(T2-T1) Q1—较软沥青所占的比例 T—掺配后的沥青软化低点,度 T1、T2 —较软和较硬沥青的软化低点,度 水分、轻油部分 6.1.2煤焦油沥青 中、重油蒽油 • 生产: 煤气 蒸馏 去氨苯 干馏 煤 煤沥青 液体 煤焦油
5.1.2免烧砖 1、粉煤灰砖: 240*115*53 • 粉煤灰石灰石膏炉渣水 • 配料→加压成型→蒸汽养护 • 强度等级:MU30、25、20、15、10 2、灰砂砖 240*115*53 • 石灰天然砂水 • 配料→加压成型→蒸汽养护 • 强度等级:MU25、20、15、10 §5-1砌块 按孔隙情况分为 • 实心砌块 • 空心砌块(空心率30-50%) 按原料 • 普通混凝土小型空心砌块 • 加气混凝土砌块 • 轻骨料混凝土空心砌块 • 粉煤灰砌块 • 粉煤灰小型空心砌块 • 石膏砌块
• 凝结时间用贯入阻力法测定:分别把贯入阻力为3.5MPa和 28.0MPa所对应的时间规定为初凝于终凝时间。 4.2.2 混凝土的强度 1、混凝土的脆性断裂 • 混凝土的破坏属于拉断破坏; • 混凝土受压破坏过程:
• 混凝土强度理论 a.细观力学理论: 根据混凝土细观非均质的特征,研究其组成材料对混凝土强 度所起的作用,认为水泥石性能是影响混凝土强度的主要 因素。它是混凝土材料设计的主要依据。
• 工程性能不如石油沥青:温度稳定性低,气候稳定性差, 并且有毒性和臭味(含蒽、酚),但防腐好,与矿物表 面粘结好。 • 适用于道路工程中的透层和粘层,不宜用于城市道路的 路面面层。 • 石油沥青和煤沥青的元素比较;
式中 :ρ ag, ρ as---粗细骨料的近似密度; α ---混凝土含气量百分数,不掺引气剂时,取1。 • S0/(S0 G0)= Sp 联立以上两个方程,即可求出S0, G0。 2) 假定密度法(质量法) • 根据经验认定,原材料比较稳定时,所配混凝土拌合物的 表观密度将接近一固定值。 • C0 S0 G0 W0 = ρ oh 式中ρ oh---根据经验资料确定;或在2400-2450范围取值。 • S0/(S0 G0)= Sp 由以上两个方程,也可求出S0, G0。 以上计算出的各量,是以干骨料为基准。 • 含水率小于 0.2%的石子,视为干燥石子; • 含水率小于 0.5%的砂子,视为干燥砂子.
(3)冷轧带肋钢筋(cold rolled ribbed steel bar) 采用热轧圆盘条经冷轧而成。 • 牌号:CRB550 CRB650 CRB800 CRB970 CRB1170(指抗 拉强度);公称直径4~12mm 特点:冷轧后,ζ 0.2↑,但保证ζ b/ ζ 0.2≥1.05, 适用于中小预应力钢筋混凝土和普通钢筋混凝土结构。 (4)预应力混凝土热处理钢筋 用热轧中碳低合金钢筋经淬火,回火调制处理的钢筋。 • 规格:直径6,8.2,10mm.
• 掺入4-6%的硅灰,可配制出和易性、耐久性优良的高 性能混凝土。 4)沸石粉 • 配制高强混凝土、流态混凝土、泵送混凝土; • 配制调湿混凝土。 5)超细微粒掺合料 采用超细粉磨的高炉矿渣、粉煤灰、或沸石粉等配制高 强、超高强混凝土和高性能混凝土。
§4-2普通混凝土的主要技术性质 4.2.1混凝土拌合物的和易性 1、和易性的概念 和易性:混凝土拌合物易于施工操作(拌合、运输、浇 灌、捣实)并能获得质量均匀、成型密实的性能。 和易性包括以下几方面含义: • 流动性 • 粘聚性 • 保水性 • 捣实性 易于振捣密实、排除被携带空气的性质 泵送混凝土的可泵性含义: • 流动性 • 稳定性(包括粘聚性、保水性) • 管道摩阻力 2、和易性测定方法及指标 (1)坍落度的测定
• 砂浆的强度公式 a.对于不吸水底面 fm,0=A*fce(C/W-B) b.对于吸水底面 fm,0=A*fceQc/1000B Qc---水泥用量,kg 4、砂浆的耐久性 • 与基底材料粘结良好 • 较小的收缩变形 • 受冻融影响时,符合抗冻要求 5、混合砂浆配比计算 (1)砂浆强度等级的选择:根据规范或设计要求确定 (2)砂浆试配强度的确定
高炉矿渣:即高炉铁渣,主要成份:CaO,SiO2 ,MgO, Al2O3 SiO2 ,FeO 经水结、碾压后,易形成板体,整体强 度高。 浮石 :属火山熔岩 ,多孔轻质、保温、隔热隔音。成份: SiO2 ,Al2O3 , Fe2O3 可作活性混合料。 3.1.3 水玻璃(泡花碱) 常用硅酸钠水玻璃(Na2O· 2)和硅酸钾水玻璃(K2O· 2). nSiO nSiO 1、水玻璃的生产 • 原料: 石英砂苛性钠溶液 • 工序: 石英砂 湿法 苛性钠溶液 2-3大气压蒸气加热 液体水玻璃
• 在保持拌合物流动性和强度不变的条件下,可减水1020%;节约水泥10-20% ; • 减少拌合物的分层、离析和泌水; • 减缓水化放热速度和减少最高放热温度; • 改善耐久性; • 可配制特殊混凝土或高强混凝土; • 可降低混凝土成本。 d.掺加方法 • 同掺法:将减水剂预先溶于水中,制成一定浓度的溶 液搅拌混凝土时与拌合水同时加入(溶液中的水量必 须从混凝土拌合水中扣除)。该方法优点是计量准确、 拌合质量均匀,搅拌程序简单,缺点是坍落度随时间 的延续损失较大。 • 后掺法:在混凝土拌合物浇筑前或运输过程中加入, 再搅拌一次。主要用于商品混凝土。
热区:豫(南阳以南)、苏(徐州、淮阴以南)、沪、皖(宿县、毫县 以南)、陕(西安以南)、粤、琼、桂、湘、鄂、闽、浙、赣、黔、 滇、重庆、川(成都东南)、台等 • 多雨潮湿地区:年降雨量大于1000mm;广州(1682mm,150d)、海口、 南昌、长沙…… • 少雨干旱地区:年降雨量小于500mm.乌鲁木齐(194mm,88d)、银川、 兰州、西宁 • 年降雨量500-1000mm的地区,还要考虑年下雨天数。北京684mm,76d b.沥青路面类型: • 沥青表面处治:沥青和集料按层铺或拌和法施工,厚度不大于3cm; • 沥青贯入式:在初步压实的碎石上,分层浇洒沥青、撒布嵌缝料再压 实而成,厚度4-8cm; • 沥青碎石: 沥青混合料中不含细集料,或细集料很少。拌和、摊铺、 碾压 • 沥青混凝土:混合料级配齐全(粗集料、细集料、填料) 沥青混凝土用石油沥青标号的选择(摘录): 寒区:AH-90,AH-110,AH-130,A-100,A-140 温区:AH-70,AH-90,A-60,A-100 热区:AH-50,AH-70,A-60,A-100
6.1.3改性沥青 1、改性目的为提高以下指标: • 低温塑性、高温强度与稳定性 • 抗老化性 • 粘结强度 • 耐疲劳性 2、改性沥青的分类 (1)橡胶改性沥青 • 氯丁橡胶改性沥青 • 丁基橡胶改性沥青 • 热塑性弹性体(SBS)改性沥青 应用最广泛(卷材、 路面)
ⅲ)记录仪自动记录变形曲线(车辙深度—时间); ⅳ)数据处理; 动稳定度计算公式: DS=c1 c2 (t2-t1 )N/(d2-d1 ) DS——沥青混合料的动稳定度,次/mm; c1——试验机类型修正系数,曲柄连杆驱动试件的变速行走方式取1.0, 链驱动试验轮的等速方式取1.5; c2 ——试件系数,实验室制备的宽300mm的试件取1.0,从路面切割的宽 150mm的试件取0.8; t1,t2 ——时间45min,60min; d2 , d1 ——分别对应于t2和t1的变形量。 至少平行试验3个试件,当3个试件动稳定度变异系数(标准差/平均值) 小于20%时,取其平均值作为实验结果,否则要追加试验。 2、低温抗裂性 • 低温脆化—弯拉破坏试验测定 • 低温收缩--低温收缩试验测定 • 低温疲劳--低温疲劳试验测定
Qs=ρ 0s′ (6)水的用量 在240-310间,依据气温及砂子的粗细选取。 (7)进行实验室试配 6、水泥砂浆的配比计算 直接查表4-46(p166)确定。 4.6.3抹面砂浆 1、普通抹面砂浆 • 具有保护和美化建筑的功能 • 分两层或三层施工:粘底、找平、美观 • 配比(体积比) 水泥砂浆:水泥:砂=1:2--1:3 石灰砂浆:石灰:砂=1:2--1:4 混合砂浆:水泥:石灰:砂=1:1:6--1:2:9 • 抹灰厚度: 内墙不大于25mm,外墙(砖)不大于20mm
• 3、我国部分桥梁使用HPC的资料 桥名 部位 配合比(kg/m3) 外加剂 水泥:水:砂:石
• 掺用粉煤灰C0≥250kg/m3; • 有抗冻性和抗盐冻性要求时C0≥320kg/m3。 7)计算粗、细骨料 C0/ρ cG0/ ρ agS0/ ρ asW0/ ρ w10α =1000 S0/(S0 G0)= Sp ρ ag ,ρ as—石子和砂子饱和面干状态下的近似密度。 α —混凝土含气量百分数(%),取值可参考JTJ/T037.1-2000。 (2)配合比的试配、调整与确定 • 与普通混凝土基本相同,不同之处是应检验混凝土的抗 折强度。 • 同时配制和易性满足设计要求的较计算水灰比大0.03和 小0.03的另外两组试件(150mm*150mm*550mm)进行抗折 试验,确定符合强度要求的配合比。 (3)施工配合比
(5)选取合理的砂率Sp • 通过试验确定; • 查表4-22(p105) • 通过公式计算
打钉的水泥墙面。 • EE-3 耐潮、耐水、耐低温,用于厨房、浴室、卫生间及 地下室的墙面、地面及顶棚的装修。 2)聚乙烯醇缩脲甲醛胶粘剂(商品名801胶) 无毒、无味、不燃、游离甲醛含量低。用于墙布、墙纸、地 面、内外墙涂料的基料 3)乙烯共聚胶粘剂(EVA) 粘接木材、塑料。 4)丙烯酸酯树脂胶粘剂 分为两类: • 热塑性丙烯酸酯树脂胶粘剂 适于木材、纸张、皮革、 玻璃、金属与有机玻璃 • 热固金属性丙烯酸酯树脂胶粘剂 适于金属、非金属 5)聚醋酸乙烯酯类胶粘剂 主要产品有: • PAA胶粘剂 适于在水泥、菱苦土、木板地面粘贴塑料地 板
(4)按固结温度分 • 低温硬化型 • 室温硬化型 • 高温硬化型 4、胶结原理 • 机械连接理论 • 扩散理论 • 吸附理论 • 化学键理论 5、常用粘合剂 建筑结构用胶、建筑装饰用胶 (1)结构用胶 1)环氧树脂粘合剂 • 有很多品种,应用最广泛的是双酚A型环氧树脂,(通用 型/E型)
应用 • 锚固与加固 用于道桥、机械设备的锚固以及预制构件的 粘结和已建成结构的加固 • 低温施工 可用于-20~-10度环境 • 修补结构 用于修补裂缝、表面损伤、断面损伤的修补 可对各类老建筑、古建筑(木结构、混凝土结构、石结构、 砖结构)进行粘接修复。 • 高湿与水下施工 具有高粘结性的双酚A型634环氧树脂, 即使在水中也能粘接金属。可用于修补输水管接口、水电 站工程、甚至用于带压水的蒸汽阀门管道破裂等的维修。 2)聚氨酯建筑结构粘合剂 耐水、耐油、耐溶剂、耐臭氧、 耐低温、粘结强度较高。常见类型: • 聚氨酯-聚脲粘合剂 用于金属-碳纤维复合材料的粘接 及部件的修复
2)粗集料 粒径大于2.36mm的碎石、破碎砾石、筛选砾石、矿渣等,要符合国标规 定。如:物理力学指标、与沥青的粘附性、杂质含量等。 3)细集料 天然形成或经轧碎、筛分等加工而成的粒径小于2.36mm的天然砂、机制 砂及石屑等。 石屑:采石场加工碎石时通过规格为4.75mm的筛子的筛下部分集料的统 称。 4)填料 在沥青混合料中起充填作用的粒径小于0.075mm的矿物质粉末。最好采 用石灰岩等憎水的碱性岩粉。 2、级配 热拌沥青的矿料级配范围应符合表6-3的要求(课本p198) 3、热拌石油沥青混合料施工温度: • 沥青加热温度130-170℃, • 混合料出厂温度120-165 ℃ • 到现场温度不低于120-150℃
• 各熟料矿物单独与水作用时的特性 名称 凝结硬化 速度 28天水化 放热量 强度 硅酸三钙 快 多 高 硅酸二钙 慢 少 早低后高 铝酸三钙 最快 最多 低 铁铝酸四钙 快 中 低
2、水泥的凝结与硬化 • 凝结: 水泥浆逐渐变稠失去塑性,但尚不具强度的过程。 • 硬化: 水泥浆开始产生强度并逐渐发展成为坚硬的人造 石的过程。 水泥的凝结与硬化理论由Le Chatelier于1882年创立。目前 的理论认为:
(6)其它组分:偶联剂、络合剂、乳化剂 3、分类 (1)按其热行为分 • 热塑性粘合剂 聚醋酸乙烯酯、乙烯-醋酸乙烯酯 • 热固性粘合剂 环氧、酚醛、脲醛、有机硅 (2)按用途 • 结构型 环氧、酚醛、丁腈、酚醛-缩醛 • 非结构型 聚乙烯醇、乙酸乙烯、橡胶、有机硅、沥青 • 特种用途 导电胶、导热胶、光敏胶、医用胶、水下胶、 耐高温胶 (3)按固化形成分 • 溶剂挥发型 聚乙烯醇 聚丙酸酯 纤维素 • 化学反应型 环氧 不饱和聚酯、氨基树脂 • 热熔型 聚氨酯、沥青、硫磺、聚酯
4.6.1砂浆的组成材料 1、胶凝材料 • 水泥 P.O,P.S,P.P等,强度较低 • 石灰 注意要陈伏 2、细集料 优质河砂,最大粒径受到限制 3、掺加料和外加剂: a.掺加料 • 石灰膏 • 粉煤灰 • 沸石粉 b.外加剂 • 增塑剂 • 早强剂 • 防水剂
步骤3:设计配合比的确定 a.强度检验 • 以基准水灰比0.47为基础,采用W/C=0.42,0.47,0.52, • 用水量采用基准水量,砂率可增加或减少1%(水灰比为 0.42和0.52),并检验和易性。 • 制作试块,养护28天,做抗压强度试验.与三个水灰比相对应 的28天抗压强度实测结果分别为: 45.1, 37.8, 30.1(MPa) • 根据以上三组数据:(2.38,45.1),(2.12,37.8), (1.92,30.1),绘制fcu-C/W图 • 在fcu-C/W图上确定与混凝土配制强度34.9MPa所对应的 C/W=2.05,即W/C=0.49 b.设计配合比的确定 • 用水量为基准水量180kg
(3)功能、适用性 • 绝热材料、吸声隔声材料、装饰材料、耐热防火材 料、防水抗渗材料、耐磨耐腐蚀材料、防爆防辐射 材料。 (4)经济性 • 优良的建材能满足: • 足够的强度(承载) • 较轻(减轻地基负荷) • 相应的耐久性(降低维修费) • 美观 • 功能要求 • 低能耗 • 环保
三、土木工程材料的发展趋势 1、上古时期人类野处穴居 • 旧石器时代的北京猿人(69万年前)住天然岩洞。 • 北京周口店龙骨山山顶洞人(18000年前)住天然 岩洞。 • 巢氏教民构木为巢,居于树上。 2、砖木房屋 • 土坯(8000年欧洲) • 凿琢自然石(5000~6000年前) • 砖(3000年前) • 秦砖汉瓦(2000年前) • 钢筋混凝土(19世纪) • 化学建材具有特殊功能的新型建材
我国生产的热处理钢筋采用中碳低合金钢经油浴淬火 和铅浴高温(500-600度)回火制得。其组织为铁素体 和均匀分布的细颗粒渗碳体。 2.3.3钢材的焊接 1、焊接方法 (1)电弧焊(钢结构)焊条与焊件之间产生高温电弧, 将焊条与焊件金属熔化,凝固后形成焊缝。 (2)电渣压力焊(钢筋) 电流通过渣池产生电阻热将 钢筋端部熔化,施加压力使钢筋焊合。 2、焊接质量的检验 • 取样试件试验(钢筋接头) • 原位非破损检测(钢结构) 超声波、γ 射线、实例:鸟巢体育场钢结构(钢号Q460)焊缝总长 300Km,超声波检验合格率100%。
(2)软化系数 • 材料在吸水饱和状态下抗压强度/材料在干燥状态下 的抗压强度 • 长期受水浸泡或处于潮湿环境中的重要建筑,其材 料的软化系数≥0.85。 4.材料的抗渗性 • 材料抵抗压力水渗透的性质。 • K=Qd/AtH • K---渗透系数,cm/h • Q---透水量,cm3 • D---试件厚度,cm • A ---透水面积,cm2 • t---时间,h • H---静水压力水头,cm • K越小,抗渗性越好。
4)较高的温度与适当的湿度的养生有利于其强度增长。 • 三合土(石灰粘性土粉煤灰/矿渣/砂石/碎砖/炉渣水) 用于铺设道路基层,、建筑物基础、简易路面。 • 二灰(石灰粉煤灰)稳定土 1)二灰稳定细粒土---二灰土 2)二灰稳定砂砾、碎石、矿渣、煤矸石等---二灰稳定集 料 • 生产硅酸盐制品 原料:生石灰粉/消石灰粉硅质材料(粉煤灰/粒化高炉矿 渣/浮石、砂子)水(有时加石膏)。 工序:配料 成型 蒸养 产品:墙板、砌块、灰砂砖等隔热保温制品。
1.3.4脆性与韧性(shortness/brittleness and toughness) • 脆性:材料发生突然破坏之前无明显的塑性变形。 如陶瓷、玻璃、石材、砖瓦、铸铁。 • 韧性:在冲击、振动荷载作用下,材料能够吸收较 大的能量不发生破坏的性质。也称冲击韧性。如. 建筑钢材(软钢),木材等。 • 桥梁、吊车梁及有抗震要求的工程中,结构材料要 有较好的韧性。 §1.4材料的耐久性(durability) • 定义:材料在使用中,抵抗其自身和环境的长期破 坏作用,保持其原有性能而不破坏、不变质的能力。 • 内容:抗风化、抗酸碱盐侵蚀、抗渗、耐水、抗冻 等性能,属于综合指标。
步骤1:绘制设计级配中值线,把拟用集料级配曲线:确定各材料用量。 步骤3:配合比校核与调整。根据各材料用量计算出矿质混合料的合成级 配,并与设计级配范围比对,不符合时调整。 (2)沥青混合料的马歇尔试验 a.试件成型 根据设计级配范围中沥青用量范围如 m~n (n=m2%),采用0.5%间隔变化, 分别选择沥青用量m,m0.5%,m1.0%,m1.5%,n拌制5组沥青混合料制 成试件。 b.试件物理力学指标的测定,包括:稳定度、流值、空隙率、沥青饱和 度、毛体积密度等。 c.绘制物理力学指标(纵坐标)——沥青用量(横坐标)图。 (3)最佳沥青用量确定 a.确定最佳沥青用量初始值OAC1 取稳定度最大值对应的沥青用量、毛体积密度最大值对应的沥青用量、 规定空隙率范围中值对应的沥青用量、规定饱和度范围中值对应的沥 青用量 4值的平均数。
5、耐酸砂浆 • 水玻璃与氟硅酸钠为胶凝材料 • 耐酸石粉(石英岩、花岗岩、铸石) • 砂 • 水 6、防辐射砂浆 • 加重晶石砂和粉防x、γ 射线 • 水泥中加硼砂可防中子射线 • 厚重、气密且不易开裂的砂浆可防土基或岩石里的放射性 惰性气体氡 7、膨胀砂浆 加入膨胀剂 • 可补偿水泥砂浆的收缩,防止干缩开裂 • 用于修补工程或装配工程的填缝
1)按初步配合比配制混凝土,检查、调整其和易性,使之 达到设计要求,此时的配合比为基准配合比。 2)分别以基准配合比,以及基准配合比水灰比±0.05(保持 用水量与基准配合比相同,砂率增减1%)配制混凝土,进行 抗压试验 ,同时检验拌和物的和易性和表观密度. (2)配合比的确定 1)根据试验的数据,绘出f- C /W曲线,由该曲线 所对应的C/W值. 2)材料用量的确定原则: • 用水量—在基准配合比的基础上,根据制做强度试块时测 得的坍落度适当调整;
2.4.2钢材的锈蚀与防止 1、主要原因 (1)化学锈蚀 钢材与周围介质直接发生化学反应而引起的腐蚀。主 要是氧化作用引起,环境干燥时较慢而在潮湿的环境, 和温度较高时则速度较快。空气中的二氧化碳,二氧 化硫也能引起。 (2)电化学腐蚀 金属在潮湿的气体中或导电溶液(电解质)中,形成 微电池而引起的腐蚀,是最主要的腐蚀形式。 1)钢的表面在电解质溶液中形成微电池: 铁素体-阳极,失去电子成为Fe2进入水膜; 渗碳体-阴极,溶于水中的氧被还原成OH-;
• 抗风化性能(抗冻性、吸水率、饱和系数) (3)应用 • 表观密度1600-1800kg/m3 • P=30-35% • 吸水率8-16% • 导热系数0.78W/mK(轻集料混凝土0.23-1.01W/mK) 绝热材料导热系数小于0.23W/mK • 用于砌墙、柱、拱、基础等 2、烧结多孔砖与空心砖(轻、节能、节约粘土、工效高) • 多孔砖用于承重部分 • 空心砖用于非承重部分 • 欧美多孔砖、空心砖产量大80-90% • 我国提倡、鼓励使用多孔砖与空心砖 • 外形见P172、173 1)多空砖常见规格:240*180*150;190*190*90;240*115*90 外形为直角六面体,长宽高尺寸应符合下列要求: 290、240、190、180mm; 175、140、115、90mm 2)强度等级和烧结普通砖相同
采土→配料→制坯→干燥→焙烧→成品 (2)主要技术性质 • 外形尺寸 240mm*115mm*53mm;1m3砌体要用512快转 • 外观质量 颜色、形状、尺寸 • 强度等级:据抗压强度平均值和标准值分为5个等级: MU30,MU25,MU20,MU15,MU10 • 泛霜 砖表面的盐析现象→起粉、掉角、脱皮。优等品应 无泛霜 • 石灰爆裂
• 连接、安装方便 • 耐酸碱盐的腐蚀 • 装饰效果好 • 耐久性好,管道设计寿命达50年 • 不易积垢,内壁光滑输送流体阻力小 • 冷热变形大,工作温度窄 • 强度较低、 • 抗变形能力差 (2)常用塑料管 1)给排水用管 • 市政用管:聚氯乙烯管、聚乙烯管、钢塑复合管、玻璃 钢夹心管 • 建筑用管:聚氯乙烯管、聚乙烯管、聚丙烯管、聚丁烯管、 ABS、铝塑复合管
• 应用:厚板:型钢的连接, 薄板:屋面、墙面围护材料 第三章无机胶凝材料 (non-organic cementing material) 1、胶凝材料的定义:能经过一系列物理、化学作用, 将散粒状或块状材料粘结成整体的材料,统称为胶 凝材料。 2、分类 按成份分为: (1)有机胶凝材料(如沥青,树脂), (2)无机胶凝材料(如水泥,石灰,石膏)。 • 气硬性胶凝材料:只能在空气中凝结硬化(石灰, 石膏)。 • 水硬性胶凝材料: 在空气和水中均能凝结硬化, 如水泥。
• (2)乳化石油沥青 将热融的石油沥青、水、乳化剂、稳定剂在胶体磨加工下形成的水包油 的沥青乳液。分为: • 阳离子乳化沥青:用于酸性石料(花岗岩、石英岩等)、潮湿的石料 • 阴离子乳化沥青:用于碱性石料(石灰岩)、干燥状态的石料 乳化沥青用于抵等级路面,可常温施工,受低温、雨水影响小。 (3)煤沥青 用于抵等级路面,但热拌沥青混凝土路面的表面层不宜使用煤沥青。 (4)液体石油沥青 用汽油、煤油、柴油等溶剂将石油沥青稀释而成的沥青产品。 适用于透层、粘层,及拌制常温沥青混凝料。 • 透层:为使沥青面层与非沥青材料基层结合良好,在基层上浇洒乳化 沥青、煤沥青或液体沥青而形成的透入基层表面的薄层。 • 粘层:为加强路面的沥青层之间、沥青层与水泥混凝土之间的粘结而 洒布的沥青材料薄层。
表中数值为2区砂的选用砂率。采用1区砂时,应采用较大砂 率;采用3区砂时,应采用较小砂率。 采用滑模施工时,应按滑模施工的技术规程的规定选取。
1.2.4材料与水的关系 1. 材料的亲水性与憎水性 • 亲水材料θ ≤90° • 憎水材料θ > 90° • θ ---润湿边角 • 石灰岩、玄武岩属于憎水岩石,与沥青粘结力强,常 用来做铺路材料。 • 花岗岩属亲水岩石,与沥青粘结力不强,遇水易剥落, 即水稳定性差不宜用做铺路材料。 2.材料的吸水性与湿性 (1)含水率 所含水的质量与干燥状态下材料的质量 之比 • W=(m1-m)/m*100% • m---材料干燥状态下的质量,g • m1---材料在含水状态下的质量,g
(1)种类 • 陶瓷墙砖、地砖胶粘剂 • 壁纸胶粘剂 • 天花板胶粘剂 • 半硬质聚氯乙烯塑料地板胶粘剂 • 木地板胶粘剂 (2)常用品种 1)环氧树脂胶粘剂 应用最广泛 • AH-03型 适用于大理石、花岗岩、马赛克、面砖、瓷砖 等水泥基底的粘结。 • HN-605(731) 塑料、金属、橡胶、陶瓷等多种材料的粘 结 • XY-507 塑料、陶瓷、玻璃等非金属材料的粘结 • 6202建筑胶粘剂 使用面广、安全、简便,用于不适合
• 老化结果:塑性、流动性↓,硬脆性↑ • 用蒸发损失和蒸发后针入度比表示
(6)沥青的溶解度、闪点、燃点 • 溶解度 指石油沥青在三氯乙烯、四氯化碳或苯中溶解的 百分率---表示纯度 • 闪点 加热沥青至挥发出的可燃气体和空气的混合物,与 火焰接触,初次闪火时沥青的温度 • 燃点(着火点) 加热沥青至挥发出的可燃气体和空气的 混合物与火焰接触,能持续燃烧5秒以上时沥青的温度 • 闪点、燃点----沥青运输、储存、加热的安全 3、石油沥青的技术标准及选用 按用途石油沥青分为: • 建筑石油沥青 • 道路石油沥青 • 普通石油沥青 (1)建筑石油沥青
一、土木工程材料分类 1、定义:土木工程中所使用的一切材料及制品。 • 分类 (1)按来源分 • 天然材料:竹、木等 • 人造材料:砖、瓦、水泥、砼、钢材等 (2)按化学成分 • 无机材料:金属材料(钢、铁、铝、铜等);非金 属材料(水泥、玻璃、砖瓦、石材) • 有机材料:木、竹、沥青、塑料等 • 复合材料:玻璃纤维增强材料、钢纤维增强砼等
• 用于拌制砌筑砂浆或抹灰砂浆: 过筛 生石灰→石灰浆(化灰池中完成)→石灰膏(储灰坑沉淀) 石灰的陈伏:石灰浆应在储灰坑中储存两周以上,以充分熟 化过火石灰,防止使用时抹灰隆起或开裂。 • 用于拌制石灰土(石灰粘性土),或三合土(石灰粘土 砂石/粉煤灰/矿渣/炉渣/碎砖): 向石灰堆中,用水管分层注水,加水量为生石灰重量的6080% ,使其充分消解,又不过湿成团。用前,往往要闷几 天,类似于石灰浆的陈伏。 (2)石灰的硬化 石灰浆体在空气中的硬化,包括两个同时进行的过程: • 结晶作用 :Ca(OH)2从饱和溶液中,结晶而出。 • 碳化作用:Ca(OH)2CO2nH2O==CaCO3(n1) H2O 碳化作用长时间内仅限于表层, 结晶作用主要在内部发生。 硬化过程产生了两种晶体。
7.1.1塑料的基本组成、分类与主要性能 1、塑料的组成 (1)树脂(粘料) • 分子量不固定,在常温下呈固态、半固态或流动态的有 机物质, • 塑料的主要成分,占塑料的40-100% • 决定塑料的类型、基本性能 • 塑料常用其树脂来命名,如聚氯乙烯塑料、酚醛塑料 (2)填充剂 • 约占塑料的20-50% • 降低成本 • 改善性能 a.粉状填充剂--金属粉末、石英类、氧化铝粉、天然石墨、 玻璃粉等,提高塑料的刚度、硬度、强度,降低热膨胀 系数
(4)水泥品种和骨料 • 矿渣水泥、一些火山灰水泥坍落度低于普通水泥; • 矿渣水泥泌水性大。 (5)外加剂 主要为减水剂。 (6)时间与温度 5、改善和易性的措施 • 采用合理砂率; • 改善砂石级配; • 尽量采用较粗的砂石; • 坍落度太小时,保持W/C不变,适当增加水泥浆量; • 坍落度太大时,但粘聚性良好时,保持砂率不变,适当增 骨料。 6、新拌混凝土的凝结时间 • 与水泥凝结时间不同; • W/C越大,凝结时间越长,还与环境温度密彻相关;
二者反应最终产物为疏松易剥落的红棕色铁锈Fe(OH)3..随暴露出的渗碳 体越来越多,微电池也越来越多,锈蚀也日益加速。 2)铁铜接触形成微电池(二者之间存在电解质) 铁的电极电位低(-0.44v),为阳极不断失去电子而被溶解;铜的电极电 位高(0.33v)为阴极在其上放出氢气。 抗电化学腐蚀的措施: 提高电极电位--在钢中加入Cr、Ni、Si等合金,如在铁中加铬11.7%时, 可把合金的电位提高到0.2v,能有效地抵抗空气、水、酸碱盐腐蚀; 尽量获得单相组织--在钢中加入Cr、Ni、Si等合金,使之在常温下形成 单相铁素体、奥氏体、马氏体,难以形成微电池; 形成氧化膜(钝化膜)--在钢中加入Cr、Si、Al等合金,在钢的表面形成 一层致密、牢固的氧化膜,把钢与周围介质隔开。 (3)应力腐蚀 指应力状态下腐蚀加快的现象。由于应力大的地方形成 阳极,易于腐蚀。预应力钢筋因应力存在更易腐蚀,要给予足够的关 注。
• 发展趋势:高性能、多功能、智能化混凝土。 • 标志:结构-功能一体化 • 核心:外加剂与掺合料的研究与应用
• • • • • • • 提高强度 改善和易性 提高耐久性 节约水泥 减缩剂 阻锈剂 碱-骨料反应抑制剂
3)热水采暖管 聚乙烯交联管、聚丙烯管、聚丁烯管、ABS、 铝塑复合管 3、泡沫塑料 树脂中加入发泡剂制成,孔隙率95-98%,孔 隙尺寸小于1.0mm. (1)聚苯乙烯泡沫塑料 • 性能 表观密度10-20kg/m3,导热系数0.031-0.045W/mK 使用温度范围-100~70度,抗压强度0.14~0.36MPa • 应用 制冷设备、冷藏设备的隔热材料、墙体和屋面、地 面、楼板的保温、吸声防震。
2、防止措施 (1)钢筋的防腐 混凝土中的钢筋因处于碱性环境中,一般不致腐蚀。 但有时会由于掺加掺合料,或碳化反应(CO2与水泥 石中的Ca(OH)2反应)使混凝土中Ca(OH)2含量减少, 降低了碱性。或由于添加了含有氯离子的外加剂, 也会使钢筋锈蚀。 • 提高混凝土的密实度 • 确保保护层厚度 • 限制氯盐外加剂 • 采用环氧树脂涂层 (2)钢结构防腐 • 刷漆(包括底漆和面漆) • 热浸镀锌或铬,镀锌后加涂塑料复合层
2、装饰砂浆 其常见的工艺做法: • 拉毛 • 干粘石 • 水刷石 • 斩假石 • 假面砖 • 水磨石 3、防水砂浆 • 砂浆中加入防水剂,如引气剂、引气减水剂、氯化铁、氯 化铝、三乙醇胺 • 施工要求高,粉刷4-5层,每层厚约5mm,总厚20-30mm. 4、绝热砂浆 加入多孔材料,如膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、陶粒聚苯乙烯泡 沫等
(4)捣实性的测定 1)采用捣实因数试验测定(捣实仪) 2)捣实因数=部分捣实混凝土密度/充分捣实混凝土密度 部分捣实混凝土密度的测定 • 将捣实仪的上漏斗装满混凝土拌合物(不经捣实) • 开启漏斗底门,使混凝土落入下漏斗 • 开启下漏斗底门,使混凝土落入圆柱体容量器内 • 测定容量器内混凝土的密度 3)捣实因数试验适用于不宜做坍落度试验的干硬性混凝土 拌合物(最大粒径不超过40mm) 4)普通混凝土的捣实因数范围为0.8-0.92,超过0.92时试 验结果与实际情况出入较大
• 孔隙率:P=50-60%,导热系数小,吸声性强,吸湿性 大,可调节室内湿度。 • 装饰性:质地洁白细腻, 因硬化时体积略有膨胀, 可浇铸出纹理细致的浮雕花饰。 • 耐水性和抗冻性:较差,不宜用于潮湿的部位。 • 抗火性:较好,因为遇火能放出结晶水,形成蒸汽幕。 但也不能长期用于65°以上环境,以免脱水而失去强 度。 • 储存:注意防潮,储存3月后,强度降低30%左右, 要重新进行质量检测。 (2)应用 1)抹灰材料:即石膏砂浆(石膏砂缓凝剂水) 2)墙体材料:石膏板,石膏砌块 3)装饰材料
Fcu,k---设计的混凝土立方体抗压强度标准值,MPa; ζ —混凝土强度标准差,两个方法确定: • 根据施工单位拥有的同一品种混凝土强度试验资料,计算
fcu,i—统计周期内混凝土第i组试件的强度值,MPa; f2cu---统计周期内混凝土n组强度平均值,MPa; n--统计周期内混凝土试件的总组数,不得小于25。 • 无统计资料,可查表4-30(p133)
混合砂浆(水泥石灰膏砂水)砌墙。 石灰土(消石灰粉/生石灰粉粘性土水)作一般道路基层,或高等 级道路的底基层。 石灰能显著提高粘性土的强度和耐水性,原因是: 1)离子交换:石灰浆中的游离钙离子和氢氧根离子与细粒粘土矿物 中的钠离子、氢离子发生交换,减薄粘土颗粒吸附水膜厚度,使土 粒凝聚,形成稳定团粒结构,使石灰土获得初期强度。 2)石灰硬化过程中生成的氢氧化钙晶体和碳酸钙晶体相互结合,并 把土粒结成整体,提高了石灰土的稳定性。 3)粘土中少量的活性氧化铝与氧化硅与氢氧化钙反应生成不溶于水 的水化硅酸钙和水化铝酸钙 (粘土主要成分为Al2O3· 2· 2O)。 2SiO 2H 在土中形成凝胶结构,使石灰土的刚度不断增大,强度与水稳定性 不断提高。 影响石灰土强度的因素: 1)石灰细度越大,稳定效果越好。 2)对粉质粘土稳定效果明显优于沙质粘土,对均质砂的稳定效果较 差,塑性指数小于12的土则不宜用石灰稳定,最好用水泥来稳定。 3)石灰稳定土在最佳含水率条件下压实获得最大密实度,从而提高 其强度和刚度。
• 在搅拌力作用下产生大量的气泡; • 引气剂分子定向排列在气泡上,形成单分子吸附膜 ,使 液膜坚固不易破裂; • 水泥的微小颗粒以及氢氧化钙与引气剂反应生成的钙皂吸 附在气泡膜壁上,进一步提高了气泡的稳定性。 b.技术效果 • 改善混凝土拌合物的和易性; • 提高混凝土的耐久性(抗冻性与抗渗性显著提高); • 强度与耐磨性有所降低。保持水灰比不变时,含气量增加 1%混凝土的强度下降3-5%。 应使混凝土具有合适的含气 量。使用引气剂时,混凝土含气量一般控制在3-6%为宜。 c.常用引气剂: • 松香热聚物- 由松香与硫酸、石炭酸聚合再经NaOH 中和 • 松香皂
(3)塑性 • 做柔性防水材料 • 做路面材料能吸振,减少摩擦噪音 • 影响因素? • 用延度(cm)表示 (4)温度敏感性 • 指沥青的粘滞性和塑性随温度变化而变化的性能 • 影响因素? • 用软化点(度)表示 (5)大气稳定性 • 指沥青在热、阳光、氧气及潮湿等因素长期综合作用下抵 抗老化的性能
• 含泥量:砂中粒径小于0.075mm的颗粒含量。 • 石粉含量:人工砂中粒径小于0.075mm的颗粒含量。 • 甲蓝基MB值:用于判别人工砂中粒径小于0.075mm的颗粒 含量主要是泥土还是母岩岩粉,MB值较小时,主要是岩粉。 • 泥块含量:砂中原尺寸大于1.18mm,但经水浸洗、手捏后 小于0.6mm的颗粒含量。 Qb=(G1-G2)/G2 (%) Qb:泥块含量; G1 :粒径大于1.18mm筛上试样的干质量; G2 :粒径大于1.18mm筛上试样经水洗后,粒径大于0.6mm 筛上烘干试样的质量。 泥块存在类型:纯泥块;由砂、石屑与泥组成的团块;包裹 在砂表面的泥。
建筑塑料属于化学建材,主要成分是高分子化合物,具有 以下特点: • 表观密度小,比强度高 • 耐腐蚀性强 • 保温吸声 • 装饰性好 塑料在土木工程领域得到了越来越广泛的应用: • 各种塑料管道 • 塑料门窗 • 保温材料(泡沫塑料) • 装修材料(地板、墙纸、家具)
• 构件重要性 • 荷载性质(动、静) • 连接方法 • 工作条件( 温度、介质) 常用钢种 • 碳素结构钢中Q235-A(含碳量0.14-0.22%),强度石 中,塑性好,可焊性好,成本低。 • 低合金钢 Q345,Q390( 鸟巢用钢Q460),用于大跨度、 承受动在的钢结构。 (2)冷弯薄壁型钢 2-6mm薄板冷弯或模压而成,有角钢、槽钢以及方形、 矩形空心薄壁型钢等,用于轻型结构。 (3)钢板 • 定义:用光面轧辊轧制而成的扁平钢材称为钢板。 • 分类:冷轧钢板(厚度0.2-4mm),热轧钢板(厚板 d>4mm;薄板)
F,D是定值,只要测出d,再查表即可。 硬度计压头为淬火钢球时用HBS表示适用于HB<450的材料; 压头为硬质合金钢球时用HBW表示,适用于450≤HB≤650的 材料。 标注方法:170HBS10/3000/30 170-布氏硬度值 10-钢球直径(mm) 3000-试验力F值(kgf) 30-加压持续时间(s) 3、布氏硬度值与抗拉强度的相关性 碳素钢: • HB﹤175时,ζ b=3.6HB • HB﹥175时,ζ b=3.5HB 根据以上关系,可在钢结构上原位测得的HB值估算ζ b。
沥青玛蹄脂碎石就是典型的骨架密实型结构。 5、间断级配-SMA (stone matrix asphalt)混合料 1)技术特性 (1)高温稳定性 在材料组成上,粒径≥4.75mm的粗集料高达70%~80%,矿粉10%左右,细 集料较少。 粗集料——嵌锁作用;沥青玛蹄脂——胶结、充填作用。 抗载荷能力强;高温抗车辙能力强。 (2)低温抗裂性 沥青玛蹄脂粘结力高、韧性柔性好——SMA混合料低温塑性很高——抗 裂性好。 (3)耐久性 SMA混合料空隙率较小——气体、水不易进入内部——水稳定性、耐久 性好;对中下面层、基层有隔水保护作用——路面整体强度、稳定性 好。 (4)表面特征 由于采用坚硬、粗糙、耐磨的高质量碎石——抗滑性、耐磨性高。
• 凝结时间 初凝时间不得早于23min,终凝不得迟于3h. 标号 抗压强度/MPa
• 应在水灰比保持不变的条件下,增加或减少水泥浆的 数量来调整流动性。 (3)砂率: 混凝土中砂的质量占砂石总质量的百分比。 砂率影响: • 和易性 • 水泥用量 存在一个合理的砂率: • 在水泥浆量一定时,能使混凝土拌合物获得最大的流 动性及良好的粘聚性; • 当和易性一定时,能使水泥用量最小。 • 对于大工地或混凝土量大的工程应通过试验找出合理 砂率; • 根据水灰比及骨料最大粒径查表p105表4-22 • 泵送混凝土砂率比非泵送混凝土砂率高2-5%,一般为 35-45%。
(2)在水泥混凝土路面上设置涨缝和缩缝,把面层划分成 较小尺寸的板 (3)在较纵长的混凝土结构中(如挡土墙)设温度伸缩缝 4、载荷作用下的变形 (1)短期载荷作用下的变形 1)混凝土的弹塑性变形—受力时,既产生可恢复的弹性变 形,也产生不可恢复的塑性变形。 2)弹性模量 • 混凝土应力-应变曲线上任意一点的应力与应变的比值叫 做混凝土在该应力下的变形模量 • 国标GBJ81-85规定,采用反复加载卸载(ζ =0.4fcp)三次 后所得割线模量,作为混凝土的静力抗压弹性模量Ec用于 结构计算。 Ec的测定可参见GB/T50081-2002. • 道路用混凝土的弯拉弹性模量取重复加卸载(ζ =0.5fcf) 的割线模量
聚合物混凝土和聚合物砂浆的特点 • 具有较高的抗拉、抗折强度 • 抗拉弹模较低,收缩率较小,极限引伸率大 • 抗裂性明显优普通砂浆 • 和老混凝土粘结强度极好 • 具有良好的抗水、抗氯离子渗透、抗冻融性 • 是性能优异的新型补强加固材料 (3)纤维 在混凝土中加入碳纤维、钢纤维、有机纤维等,可提高混凝 土的抗拉、韧性、抗裂、抗疲劳等性能。 纤维的作用机理:对混凝土中微裂缝的扩展起到阻止和抑制 作用。 1)钢纤维 a.种类
3、应力比值 ρ =ζ min/ ζ max • 测定钢筋疲劳极限时,通常采用拉应力循环。 • 非预应力筋 ρ =0.1-0.8 • 预应力筋 ρ =0.7-0.85 • 周期基数 200万次或400万次以上。 4、钢材疲劳破坏的原因
§2.3 钢材的冷加工强化、时效强化、热处理和焊接 1、钢材的冷加工强化 指将钢材在常温下进行冷拉、冷拔或冷轧 (热轧:1200°~1300°),产生塑性变形 屈服强度 ↑:塑性、韧性、弹模↓
适量的石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为硅酸盐水泥 (Portland cement),不掺加混合料的称Ⅰ型硅酸盐水泥, 掺加混合料的称Ⅱ型硅酸盐水泥。分别记为P· Ⅰ和P· Ⅱ。 1、硅酸盐水泥的生产
3.3.6复合硅酸盐水泥(P.C) 硅酸盐水泥熟料2种以上的混合料石膏
特性水泥:快硬硅酸盐水泥、抗硫酸盐水泥、中热水泥、低 热矿渣水泥、白色和彩色水泥、膨胀水泥、自应力水泥。 专用水泥、道路硅酸盐水泥、油井水泥、砌筑水泥。 3.4.1白色和彩色硅酸盐水泥 1、成分 白色水泥:白色硅酸盐水泥熟料石膏 彩色水泥:白色硅酸盐水泥熟料石膏耐碱矿物颜料 2、常用耐碱颜料 • 氧化铁(红、黄、褐、黑) • 氧化锰(褐、黑) • 氧化铬(绿) • 赭石(蓝) • 普鲁士红
(2)聚氨酯泡沫塑料 -60~60度 (3)聚氯乙烯泡沫塑料 -60~60度 (4)脲醛泡沫塑料 -200~100度 4、塑料门窗 以硬质聚氯乙烯为基料制成 (1)特点 • 耐水、耐蚀、阻燃 • 导热系数接近木材,隔热性好 • 采用橡胶密封条,抗风压性能、气密性、水密性好 • 隔声性能好 • 装饰性好 • 耐久性好,可达50年 (2)塑料窗产品型号 分为固定、平开、推拉窗 CSG\CSP\MST
γ c -水泥强度等级值的富裕系数 碎石 A=0.46,B=0.07 卵石 A=0.48,B=0.33 • 此公式仅适于流动性与低流动性混凝土,不适于干硬性混 凝土; • A,B值有条件时,应通过不同的W/C条件下混凝土强度试 验来确定符合当地实际情况的A ,B值。 (2)养护的温度与湿度 见图4-22,23,24(p116,117) 注意:混凝土养护时间长短还与使用的水泥品种有关: • P.O,PI(II),P.S浇水保湿至少7天; • P.P,P.F或掺加缓凝剂型外加剂或有抗渗要求,保湿至少 14天; • 高铝水泥,保湿至少3天。
土木工程材料受到诸多因素的影响: • 力学作用(外力、自重、风力、地震) • 物理作用(雨、雪、霜、干湿循环、冻融循环、火) • 化学作用(风化、酸碱盐侵蚀) 材料的性能是多方面的,必须与使用环境相适应。
1.1.1材料的组成 1、化学组成(化学元素、化合物种类及数量) • 决定材料的:抗酸碱侵蚀性、可燃性、耐火性、钢材 的锈蚀等。 2、矿物组成(矿物种类和数量)
2.2.2 冷弯性能(cold bending property) 1、定义 钢材在常温下承受弯曲变形的能力。 2、物理意义 一定程度上揭示钢材是否存在内部组织的 不均匀、内应力、夹杂物未融合及微裂纹等缺陷,能 反映冶金质量和焊接质量。 3、冷弯实验 • 试件长度 L=5a150(mm);试验角度180°; • 弯心直径d=0,0.5a,a,2a,3a… a---试件厚度或直径; • 试验温度10-35°; • 缓慢加载。 4、指标 弯曲角度,弯心直径/试件厚度或直径
• 特殊工程用不锈钢(加铬、镍) • 牺牲阳极 如用电位较低的镁合金、锌合金、铝合金作阳极 和地下钢管连起来,形成微电池,不断消耗阳极以保护钢管。
§2-5建筑钢材的品种与选用 2.5.1主要钢种 基本上是碳素结构钢和低合金高强度结构钢。 1、建筑用碳素结构钢(属普通碳素钢) (1)牌号:有5个牌号:Q195,Q215,Q235,Q255,Q275 • 含碳量:0.06%-0.38% • 质量等级:A、B、C、D(由低到高) • 脱氧程度:F(沸腾钢),Z(镇静港),b(半镇 静钢),TZ(特殊镇静钢) (2)Q235-BZ的意义
• 特种耐火石膏板 (1h)用于防火等级要求高的建筑物。 • 艺术浮雕装饰制品 石膏角线 石膏造型 石膏壁画 艺术顶棚,灯圈,角花 艺术廊柱(罗马柱) 3.3.2 石灰(lime) 属于应用较早的胶凝材料,用于内外墙刷白,抹灰。目前, 在道路施工中,多用作基层材料。原料来源广,生产简单, 成本低廉,得到了广泛的应用。 工程中常用的产品有:磨细生石灰粉,消石灰分,石灰膏。 1、石灰的生产
4、影响和易性的主要因素 和易性主要与两大因素相关: • 水泥砂浆的流变性(水泥浆的稠度); • 骨料颗粒间的内摩擦力(骨料的表面特征,骨料之间水 泥浆层厚)。 具体讲: (1)水泥浆的数量:满足流动性要求为度,不宜过量。否 则粘聚性不能保证,也浪费水泥 。 (2)水泥浆的稠度:由水灰比决定。 • 水灰比由混凝土的强度和耐久性选用
常见的热固性塑料有酚醛、环氧、不饱和聚酯、有机硅塑 料 (2)按塑料的功能和用途 • 通用塑料 聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、酚 醛、氨基塑料---6大品牌,以及其它品种 • 工程塑料 强度高、刚性大替代钢铁、有色金属制造机 械零件和工程结构。主要包括:聚酰胺、ABS(丙烯晴-丁 二烯-苯乙烯三元共聚物)、聚碳酸酯塑料 • 特种塑料 耐热或具有特殊性能和用途的塑料。主要包 括有机硅、环氧、不饱和聚酯、有机玻璃、聚酰亚胺、 有机氟塑料。 7.1.2建筑常用的塑料制品 1、装饰用塑料 (1)装饰地面塑料
• 属于最古老的建材之一 • 许多古建筑采用:埃及金字塔、赵州桥 1、石材的技术性质 (1)表观密度 • 致密石材 2500-3100kg/m3 花岗岩、大理岩 • 孔隙率较大石材 500-1700kg/m3 火山凝灰岩、浮石 按表观密度分为 • 轻质石材 表观密度小于1800kg/m3 用作墙体材料 • 重质石材 表观密度大于1800kg/m3 用作基础、贴面、 地面、外墙、桥梁、水工构筑物。 (2)吸水性 与岩石的孔隙率和孔隙特征有关
3、温度变形 混凝土的热胀系数约为1.0*10-5(温度升高1度,每米膨 胀0.01毫米)与钢的值1.2*10-5很接近,温度变化时, 二者之间不会产生内应力。 当混凝土产生温度变形,而又受到约束时,导致混凝土内 部产生应力,超过混凝土的强度时→失效、破坏 (1)对大体积混凝土工程施工或温差较大的季节施工不 利 • 大体积混凝土内部温度可达50~70℃,使内外温差过大, 造成外部混凝土承受拉应力(管道效应)→开裂 • 防止措施 采用低热水泥 人工降温 对表层混凝土加强保温、保湿
定义:指砂在气候、环境变化或其他物理因素作用下抵抗破 裂的能力。 测定:依据JGJ52-92,用硫酸钠溶液检验,试样经5次湿干循 环后其损失质量应符合规定。 混凝土所处的环境条件 在严寒及寒冷地区室外使 用并经常处于潮湿或干湿 交替状态下的混凝土 其他条件下使用的混凝土 循环后的质量损失/% ≤8
石灰石 2)熟料 • CaO· 2O3 铝酸一钙 Al CA 硬化迅速,强度高。 • CaO· 2O3 二铝酸一钙 2Al CA2 硬化较慢,强度早期较 低,后期强度高。 • C12A7 七铝酸十二钙 硬化迅速,强度不高。
(3)特点:塑性较好,适于各种加工,在焊接、冲击及适 当超载的情况下也不会突然破坏,对轧制 、加热、骤 冷的敏感性较小,因而常用于热轧钢筋。 2、低合金高强结构钢 (1)牌号 • 5个牌号:Q295 Q345 Q390 Q420 Q460 • 质量等级:A B C D E • 含碳量: 0.1%~0.25% • 屈服点:比碳素钢高25%~50%以上,屈强比较高 (2)特点:采用低合金钢的目的是减轻结构的重量,节约 钢材和延长使用寿命。此类钢材具有较高的屈服强度 和抗拉强度,也有良好的塑性和韧性(尤其是低温韧 性)及耐腐蚀性,尤其适用于大跨度承受动载荷和冲 击载荷的结构物。
§2-4钢材的防火与防腐 2.4.1钢材的防火 1、高温对钢材的性能有很大影响(高温蠕变): • 250度时,ζ b↑,аk↓↓,称蓝脆现象。 • 大于300度时,ζ b↓, ζ s ↓↓. • 600度时,强度 ↓↓ ↓(-2/3),不能承载。 2、防火措施 (1)设置防火板 (2)涂刷防火涂料 • 非膨胀型防火涂料 难(不) 燃性树脂难燃剂防火填料。 • 膨胀型防火涂料 难(不) 燃性树脂难燃剂成碳剂脱水成碳催化剂发 泡剂
3、 相组成(结构相近性质,相同的均匀部分) • 气相、液相、固相:一般材料 • 铁素体、渗碳体、珠光体:钢 • 集料相、基相、界面相:砼
1.1.2材料的结构和构造 1、宏观结构 (1)宏观结构的孔隙特征 • 致密结构:金属、玻璃、塑料 • 多孔结构:加气混凝土、泡沫混凝土、轻质多孔材料 • 微孔结构:石膏制品
合成纤维能: • 有效地控制混凝土内应力裂缝,早期收缩裂缝减少50-90% • 显著提高抗渗性、耐久性 • 提高混凝土的粘聚性、抗碎裂性 • 使混凝土内钢筋锈蚀时间推迟2.5倍
• 建筑钢材包括:钢筋混凝土结构的钢筋、钢丝和用于 钢结构各种型钢如钢管、槽钢、工字钢、角钢等。 §2-1 钢材的化学组成 1、主要成分:铁、碳、合金元素、杂质。 2、分类 按化学成分分为碳素钢和合金钢 (1)碳素钢 • 低碳钢 含碳量小于0.25% • 中碳钢 含碳量[0.25%,0.6%) • 高碳钢 含碳量大于0.6% (2)合金钢 • 低合金钢 合金元素含量小于 5% • 中合金钢 合金元素含量[ 5%,10%]
5、玻璃钢 • 主要由玻璃纤维和树脂(聚酯树脂/酚醛树脂) • 应用 卫生洁具、排水、通风管道等 7.1.3 粘合剂(胶粘剂) 1、粘合剂的概念 能够在两个物体表面形成薄膜,并能紧密地将他们粘结起来 的物体,称为粘合剂。 (1)早期粘合剂 骨胶、皮胶、大豆胶,属水溶性 (2)现代粘合剂 耐热、耐侯、绝缘、高强、多功能 (3)特性 • 粘结范围广 比焊接、铆接、螺纹连接更具优势 • 连接工序简化,工期短 • 减轻结构重量 • 提高结构的耐疲劳性
(2)吸水性 • 吸水率:材料吸水饱和时的含水率。 • 致密岩石:0.5-0.7% • 混凝土:2-3% • 粘土砖:8-20% • 木材等:>100% (3)吸湿性:材料在潮湿空气中吸收水分的性质,具有 可逆性。 • 影响:木制门窗、保温材料 3.材料的耐水性:材料抵抗水破坏作用的能力。 (1)破坏作用 • 力学性质方面 • 光学性质方面 • 装饰性质方面
• 水乳型地板胶粘剂 适于塑料地板、木地板、与水泥地面 的粘结 • 水性10号塑料地板胶粘剂 6、安全防护措施 大部分胶粘剂含有对人体有毒的物质,使用时注意安全。 • 选用胶粘剂要考虑毒性大小和常用溶剂在空气中的最高允 许浓度; • 使用胶粘剂要加强通风排风; • 加强施工人员的安全防护教育和管理
• 聚氨酯-环氧树脂-聚脲粘合剂 兼具柔韧性和高强度 3)其它结构胶粘剂 • 丙烯酸脂建筑结构胶粘剂 近年来发展较快的胶粘剂 ,特点是:室温下快速固化、对 被粘结物体表面处理要求不严格、粘结强度和锚固强度较 高、机械性能好、粘结对象广泛、抗各种介质、抗冻融抗 老化性能好、可在低温下施工。 • 有机硅结构胶粘剂 具有高粘结强度、高伸长率、中低弹 性模量,常用于玻璃幕墙: a.将玻璃及其他材料同结构金属框架牢固地粘在一起 b.向结构主体传递玻璃受到的载荷 c.适应使用条件下(风力、温度、湿度等各种变化)玻璃及 支撑材料间所发生的形变与位移。 2、装饰工程用胶粘剂
(3)龄期 fn=f28*㏒10n/ ㏒1028 n≥3 8、混凝土强度的检验评定(依据GBJ107-87) • 混凝土强度应分批进行检验评定 • 一个验收批的混凝土应由强度等级相同、龄期相同以及生 产工艺和配合比基本相同的混凝土组成 (1)统计方法 1)当混凝土的生产条件在较长时间能保持一致,且同一品 种混凝土的强度变异性(变异系数Cv=ζ /fcu)能保持稳 定时,由连续的三组试件组成一个验收批,该批试样混凝 土强度应满足: fcu≥fcu,k0.7ζ 0 fcu,min≥fcu,k-0.7ζ 0
• 泵送混凝土用的碎石,不应大于输送管内径的1/3;卵石不 应大于输送管内径的2/5,且和泵送高度有关。 • 水泥混凝土路面板所用粗骨料,其最大粒径不应超过40mm. 2)颗粒级配 石子级配影响混凝土的水泥用量、拌合物的和易性甚至强度。 通过筛分试验确定: • 标准筛子(方孔)尺寸(mm)为:2.36、4.75、9.5、16.0、 19.0、26.5、31.5、37.5、53.0、63.0、75.0、90。 • 石子的级配应符合GB/T14685-2001的规定(见P84表4-6)。 (4)强度 为保证混凝土的强度要求,粗骨料必须质地致密、具有足够 的强度。 a.混凝土强度等级为C60及以上时, 应进行岩石抗压强度试 验。
定义: 磨细后与石灰或与石灰和石膏拌合在一起,加水后,在 常温下,能生成具有水硬性的水化产物的材料。 常见种类: 1)粒化高炉矿渣 • 由炼铁高炉的熔融矿渣经急冷而成的松散颗粒粒径0.55mm. • 其活性成分:活性SiO2和活性Al2O3 • 可用于制造矿渣水泥 2) 火山灰质混合料 指火山灰一类物质,常用的有: • 含水硅酸质混合料 硅藻土、硅藻石、蛋白石、硅质渣等 • 铝硅玻璃质混合料 火山灰、凝灰岩、浮石和一些工业废 渣 • 烧黏土质混合料 烧黏土、煤渣、煅烧的煤矸石
果不同,甚至会出现相反的效果。因此,使用前必须进行 试验,检验其缓凝效果。 b.适用工程 • 主要用于高温季节混凝土、大体积混凝土、泵送混凝土 和滑模混凝土工程施工; • 远距离运输商品混凝土。 5)速凝剂 使砂浆或混凝土迅速凝结硬化。 a.常用速凝剂:711型、红星I型以及8604型和8604-2型。 b.掺量2.5-5.0%。 c.效果:5min内处凝,10min终凝,1h产生强度。对钢筋无 锈蚀作用,但28d强度较不掺下降20-25%。 d.适用工程:主要用于喷射混凝土、堵漏。 6)防冻剂:使混凝土在负温下硬化,并在规定养护条件下 达到预期性能。
7、混凝土掺合料 (1)掺合料作用 • 改善混凝土性能; • 节约水泥; • 调节混凝土强度等级。 (2)技术效果 • 显著改善混凝土拌合物的和易性; • 提高混凝土的密实度、抗渗性、耐腐蚀性; • 提高混凝土的强度。 (3)常用掺合料 1)粉煤灰 用量最大,应用范围最广。 a.按质量分为三个等级:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
§4-6砂浆(mortar) • 组成:胶凝材料细集料掺加料水 • 用途:砌筑、抹面、修补、装饰 • 按胶凝材料分为: 水泥砂浆 混合砂浆(水泥和石灰为胶凝材料) 石灰砂浆 聚合物砂浆 • 按功能和用途分为 砌筑砂浆 抹面砂浆 装饰砂浆 修补砂浆 绝热砂浆 防水砂浆等
6、混凝土外加剂 (1)目的:用以改善混凝土的性能,掺量一般不超过水 泥质量的5%。 (2)分类 • 改善混凝土拌合物流变性能的外加剂,如减水剂、泵 送剂、引气剂、保水剂等; • 调节混凝土气体含量的外加剂,如引气剂、加气剂、 泡沫剂等; • 调节混凝土凝结时间和硬化性能的外加剂,如早强剂、 缓凝剂、速凝剂等; • 改善混凝土耐久性的外加剂,如引气剂、防冬剂、阻 锈剂、防水剂等 • 其它外加剂,如膨胀剂、碱骨料反应抑制剂等。
通过试验发现:在坍落度相同条件下,使用调粒水泥比普通水泥粉体的 填充率提高5%,表中调粒水泥E配制的混凝土,28天抗压强度达到 124.9MPa,91天可达143.1MPa.
• 有机胺类:主要是三乙醇胺。 三乙醇胺为无色或淡黄色油状液体,无毒呈碱性。 掺量0.02-0.05%,3d强度提高20-40% ,对后期强度影 响较小,抗冻、抗渗性能用所提高,对钢筋无锈蚀 作用, 但会增大干缩。 • 复合类 使用效果最佳。如将早强剂与减水剂复合使 用即可进一步提高早期强度又可使后期强度增长, 并可改善混凝土的施工性质。像硫酸钠与木钙、糖 钙及高效减水剂等得到了广泛的应用。 3)引气剂:在搅拌混凝土过程中能引入大量均匀分布 的、稳定而封闭的微小气泡(Φ10-100μm)。 a.作用机理 • 具有表面活性,能定向吸附在水-气界面上; • 显著降低水的表面张力和界面能;
项 次 1 结构种类 基础或地面的垫层、无配筋大体积混凝 土、配筋稀疏的结构 坍落度/mm 10-30
4、洛氏硬度(Rockwell hardness) 根据压头压入试件的深度大小确定材料的硬度值。一般用于判断机械零 件的热处理效果。数值可直接从硬度计仪表盘读出。 1)包括4种类型: HRA:120°金刚石圆锥压头,测量范围60~85HRA,试验力588.4N; HRB:直径1.588mm钢球压头,25~100 HRB,980.7N; HRC:金刚石圆锥压头,20~67 HRC,1471N;(生产中使用最多) HRD:金刚石圆锥压头,40~77 HRC,980.7N. 2)标注:60HRC 3)HRC:HB=1:10(当HBS>220时) 5、维氏硬度(Vickers hardness)压头为金刚石正四棱锥,用HV表示。 2.2.5 耐疲劳性 1、钢材的疲劳破坏:指在交变应力作用下,钢材在应力远小于ζ b时发 生断裂的现象。 2、疲劳极限ζ r 在疲劳试验中,试件在交变应力作用下,于规定的周 期基数内不发生断裂所能承受的最大应力。
4.5.2混凝土第六组分 按特性分为: • 改性型 • 功能型 • 智能型 1、改性型第六组分 能显著改善混凝土的物理力学性能,主要包括矿物外加 剂、聚合物和各类纤维。 (1)矿物外加剂 搅拌过程中加入的,具有一定的细度和活性,能改善混 凝土拌合物和硬化混凝土的性能(尤其是耐久性)。 包括:硅灰、磨细粉煤灰、矿渣微粉、沸石粉、烧偏高 岭土及其复合物。 (2)聚合物
4、混凝土的优点 • 可浇筑出各种形状、尺寸的构件或结构; • 与钢筋配合制成钢筋混凝土构件或结构; • 抗压强度高; • 耐久性好,维修费用低; • 造价较低。 5、缺点 • 自重大,不利于建造大跨度结构; • 抗拉强度低,抗裂性差,不利于结构抗渗; • 现场浇筑时,工序多,要养护,工期长。 6、对混凝土质量的基本要求 • 具有符合设计要求的强度; • 具有与施工条件相适应的和易性; • 具有与工程环境相适应的耐久性。
2、建筑石膏的凝结与硬化 • CaSO4· 2O3/2H2O 1/2H CaSO4· 2O (化学反应) 2H • 二水石膏的溶解度仅为半水石膏的1/5左右,反应总向 右进行,溶液中,不断析出二水石膏的胶粒。 • 水化过程:胶粒 晶体 固体 3、建筑石膏的技术性质与应用 (1)技术性质 • 颜色:白色粉末 • 密度:ρ =2.6-2.75,ρ 0′=800-1000Kg/m3 • 凝结时间:t初≥6min, t终≤30min,要延长凝结时间可加 入缓凝剂,如硼砂,酒石酸碱钠,柠檬酸,聚乙烯醇。 • 硼砂:Na2B4O7· 2O(十水四硼酸钠),用于搪瓷、 10H 玻 璃工业,以提高产品的热稳定性、 光泽、透明度、 抗冲击性及抗腐蚀性。
§4.4 普通混凝土的配合比设计 4.4.1 混凝土配合比设计的基本要求 • 满足结构设计的强度要求; • 满足施工要求的和易性; • 满足结构设计中耐久性要求 4.4.2 混凝土的配合比设计中的三个参数 • 水灰比 • 砂率 • 单位用水量 4.4.3混凝土配合比设计的步骤 1、初步配合比的计算 (1) 配制强度的计算 fcu,0=fcu,k1.645ζ
3 、展望 • 发展方向:环保、节能、轻质高强、多功能、结构 功能一体化、构件化、单元化。 (1)墙体材料 • 非黏土砖的应用 (2)轻质高强混凝土、改性混凝土、预应力混凝土 四、本课程的主要内容及学习方法 • 水泥、混凝土、钢材、沥青、塑料的生产、性能及 应用是重点。 • 听课、作业、实验。 • 闭卷考试(考试成绩占80%、平时成绩20%)。
3、粗骨料 指粒径大于4.75mm的碎石或卵石。 (1)有害杂质:粘土、淤泥、细屑、硫酸盐、硫化物、有 机杂质、针、片状颗粒含量。 • JGJ52-92和JGJ53-92对以上杂质的含量均有相应的规定; • 重要的工程要对石子进行碱活性检验; • 石子中严禁混入煅烧过的白云石或石灰石块。 (2)颗粒形状及表面特征 主要影响混凝土拌合物的流动性与混凝土的强度。 (3)最大粒径与颗粒级配 1)最大粒径 • 不得大于混凝土结构截面最小尺寸的1/4,并不得大于钢 筋最小净距的3/4; 对于混凝土实心板,最大粒径不宜大 于板厚的1/2,并不得超过50mm.
指的是:二氧化碳与水泥中的氢氧化钙作用,生成碳酸钙和 水。 • 碳化降低了混凝土的碱度,可能导致钢筋锈蚀; • 降低了混凝土的抗拉与抗折强度; • 提高了混凝土的抗压强度。 (5)碱骨料反应(碱活性骨料水) 防治措施: • 选择非活性骨料; • 选择低碱水泥,降低水泥用量; • 掺加硅灰、粉煤灰(高钙高碱粉煤灰除外); • 防止外界水分进入混凝土。 2、提高混凝土耐久性的措施
• 以5cm*5cm*5cm试件饱水状态下的抗压强度分为9级: MU100,80,60,50,40,30,20,15,10 • 石材属于脆性材料,抗压强度高,抗拉强度低,仅为抗压 强度的1/10-1/20 (7)、硬度 (8)耐磨性 5.3.3石材的应用 1、毛石 (1)技术要求 • 尺寸要求 中部厚度不小于15cm,长度30-40cm • 抗压强度应大于10MPa • 软化系数不小于0.80 (2)应用 • 砌筑建筑基础、勒脚、墙身、挡土墙、堤岸及护坡 • 浇筑片石混凝土
c.应用:泵送混凝土、大体积混凝土、抗渗混凝土、抗 硫酸盐混凝土、抗软水混凝土、蒸养混凝土、轻骨料 混凝土、地下和水下混凝土、碾压混凝土。 2)粒化高炉矿渣 • 可用于钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土; • 大掺量粒化高炉矿渣可用于大体积混凝土、地下和水 下混凝土、抗硫酸盐混凝土。 • 还可用于高强混凝土、高性能混凝土。 3)硅灰(也称硅粉) a.来源:由生产硅铁或硅钢时排放的烟气中收集到的极 细的烟尘,粒径0.1-1.0μ m,为水泥粒径的1/501/100,具有很高的火山灰活性。 b.应用:配制高强、超高强混凝土和高性能混凝土。 • 掺加水泥质量5-10%的硅灰,可配制100MPa的超高强混 凝土; • 掺加水泥质量20-30%的硅灰,可配制200-800MPa的活 性粉末混凝土。
4.5.3高性能混凝土(HPC) 1990年5月在美国马里兰州Gaithersburg城的会议上提出的: 1、定义 1)美国人:高性能混凝土应具备 • 和易性好 • 长期保持高强、韧性及体积稳定 • 在严酷的环境下使用寿命长 • 抗压强度在55MPa以上 2)日本人:高性能混凝土应具备 • 高充填能力 • 拌和物不需振捣就能完善浇筑 • 水化热及干缩裂缝很少 • 硬化后,有足够的强度与耐久性 3)加拿大人:高性能混凝土应具备 • 高弹模 • 高密度 • 低渗性 • 高抗侵蚀能力
• 具有良好的粘结性,硬化时析出硅酸凝胶,能堵塞毛细孔 具有抗渗性能。 • 良好的耐高温性。在高温下,强度不降低。 • 高度的耐酸性。 (1)涂刷建材表面可提高抗风化能力 用其水溶液(比重约1.35) 涂刷黏土砖、硅酸盐制品、水 泥混凝土及石灰石等。但不能用于石膏。 (2)配制快凝堵漏防水剂 以水玻璃为基料加入2、3、4种矾配制。如四矾防水剂: 蓝 矾(硫酸铜)、明矾(钾铝矾)、红矾(重铬酸钾)、紫 矾(铬矾)各1份,溶于60份100°C的水中,降温至 50°C,加入到400份水玻璃溶液搅拌而成。 其凝结很快,不超过1分钟,与水泥浆调和,可堵塞漏洞与 裂缝。
超过25%和5%。 (3)抗侵蚀性(略) (4)耐磨性 • 指混凝土抵抗表面损伤的能力 • 耐磨性是道路和桥梁用混凝土结构的重要性能之一 • 耐磨性的评价 150mm边长的立方体试件养护至规定龄期,在60度下烘至恒重, 用磨耗机在200N载荷下磨削50转,计算试件磨损量: G=(m0-m)/0.025 G-试件单位面积的磨损量,kg/m2 m0-试件磨损前的质量,kg m-试件磨损后的质量,kg 0.025-试件磨损面积m2 (5)混凝土的碳化
• 嵌装式装饰石膏板:用于吊顶,嵌固在龙骨上。尺寸有 500³500³25(以上), 600³600³28(以上) • 普通纸面石膏板:用于室内隔断,吊顶,要经过表面处理 才能做装饰材料,如抹腻子、刷漆。尺寸: 长度 1800,2100,2400,2700,3000,3300,3600 宽度 900,1200 厚度 9,12,15,18 也可定做尺寸。 • 吸声用穿孔石膏板:用于音乐厅,影剧院,会议室的吊顶、 墙面材料。尺寸500³500/600³600)³(9/12) • 耐水纸面石膏板:(添加耐水外加剂),用于厨房、卫生 间。 • 耐火纸面石膏板:(添加无机耐火纤维),用于公共建筑, 如影剧院、体育馆、展馆、幼儿园、商场的吊顶、墙面、 隔断。
b.作用机理 • 减水剂憎水基团定向吸附于水泥颗粒表面,亲水基团 指向水溶液; • 水泥颗粒相互排斥从而使水泥浆的絮状结构解体,释 放出其所包裹的拌合水; • 增大了水泥颗粒与水的接触面积,提高了拌合物的流 动性; • 使水泥水化更充分,利于提高强度,增加了水泥颗粒 间的滑动能力。 c.主要技术效果 • 用水量不变时,可提高混凝土拌合物的流动性,坍落 度可提高50-150mm; • 保持拌合物流动性及水泥用量不变的条件下,减少用 水量10-20%;提高强度10-30%,尤其是早期强度;
原料:石灰石,白云石,白垩,贝壳等。 主要工序:破碎→加热、煅烧→磨细 化学反应:CaCO3 900°以上 CaOCO2 产品:因原料中常含MgCO3 ,所以石灰中含有MgO ,按其 含量,建筑生石灰和消石灰分为: 钙质石灰(MgO含量不超5%) 镁质石灰(MgO含量超5%) 钙质消石灰粉(MgO含量小于4%) 镁质消石灰粉(MgO含量4-24%) 白云石消石灰粉(MgO含量24-30%) 2、石灰的熟化与硬化 (1)熟化 • 化学反应:CaOH2O Ca(OH)264.9*103J 熟化后,体积增大1-2.5倍。熟化方法根据用途不同有:
表示方法 • 筛析法 80µm方孔筛的筛余百分数 • 比表面积法 单位质量粉末具有的总表面积(m2/Kg) 对 水泥而言,应大于300 m2/Kg,一般为317-350 m2/Kg。 2、凝结时间 • 初凝时间 规定不小于45min,一般为1-3h. • 终凝时间规定 不迟于6.5h,一般为3-4h. 3、体积安定性 指水泥硬化后,体积的变化是均匀的,不产生膨胀性裂缝。 水泥体积安定性不良的原因: • 水泥熟料中含有过多的游离CaO 或MgO,它们往往是过少 的,水化慢,水化时体积膨胀,使构件产生膨胀性裂缝: CaO H2O =Ca(OH) 2 MgO H2O = Mg (OH) 2
ζ 0.2 ≥1350MPa • 特点: 设纵肋和横肋,以D1.2-2.0m圆盘条供应,不用 电焊切割、焊接。
(5)预应力混凝土用钢丝与钢绞线 采用优质碳素钢或其他性能相应的钢种,经冷加工及 时效处理或热处理而制得的高强钢丝。 • 规格:钢丝直径4.5,6,7,8,9mm等 钢绞线根捻成一束 • 指标:钢丝 ζ b =1470-1770MPa ζ 0.2=1250-1500MPa δ ≤4% 钢绞线根钢丝捻成的钢绞线% • 特点:没有屈服点,抗拉强度很大,较好的柔韧性, 应力松弛率低。盘条供应,松卷后可自行弹直。适用 于大跨度、大载荷及需要曲线配筋的预应力混凝土结 构。 2、型钢 (1)热轧型钢:角钢,工字钢,槽钢,T、H、Z型等 钢种及钢号选择依据:
• 砂的坚固性测试: 1)试样在20~25度硫酸钠溶液浸泡20小时; 2)在100~110度的烘箱中烘干4小时,完成第一个循环; 3)以下4个循环浸泡与烘干时间均为4小时。 4)计算试样质量损失率 P=(m0-m)/m0 砂的压碎指标测试: 1)把干试样按颗粒级配分成四个粒级(质量1000g): 0.3~0.6mm,0.6~1.18mm,1.18~2.36mm,2.36~4.75mm; 2)把每级330g试样装入钢模内,用加压块加压至25kN稳荷 5s卸荷,过筛筛去碎粒; 3)压碎指标计算: Yi=m2/(m1 m2) M2:试样通过量; m1-试样筛余量
3、生产 • 采用含极少量着色物质的原料,如纯净的高岭土、纯净的 石灰石、纯石英砂等。 • 较高的加热温度1500-1600℃。 • 煅烧、粉磨、及运输时采取措施防止着色物质混入。 4、强度 分为325,425,525,625四个标号。 5、白度 特级、一级、二级、三级。 6、凝结 T初≥45min; T终≤12h. 7、主要用于建筑物内外的表面装饰工程,如地面、楼面、楼 面、楼梯、墙、柱、及台阶。
1、木材的特点 (1)优点: • 轻质 • 较高的强度 • 较好的韧性 • 导热系数低 • 吸声 • 电绝缘性好 • 易加工 • 装饰性好 (2)缺点: • 构造上各向异性 • 易燃
• 易虫蛀、易腐朽 • 受水及疵病影响性能波动大 目。