土木工程材料

1、土木工程材料重要知識點(diǎn)一、材料基本性質(zhì)（1）基本概念1.密度： 狀態(tài)下單位體積（包括材料實(shí)體及開口孔隙、閉口孔隙）的質(zhì)量，俗稱容重；3.表觀密度：單位體積（含材料實(shí)體及閉口孔隙體積）材料的干質(zhì)量，也稱視密度；4.堆積密度：散粒狀材料單位體積（含物質(zhì)顆粒固體及其閉口孔隙、開口孔隙體積以及顆粒間孔隙體積）物質(zhì)顆粒的質(zhì)量；5.孔隙率：材料中的孔隙體積占自然狀態(tài)下總體積的百分率6.空隙率：散粒狀材料在堆積體積狀態(tài)下顆粒固體物質(zhì)間空隙體積（開口孔隙與間隙之和）占堆積體積的百分率；7.強(qiáng)度：指材料抵抗外力破壞的能力（材料在外力作用下不被破壞時能承受的最大應(yīng)力）8.比強(qiáng)度：指材料強(qiáng)度與表觀密度之比，材料比強(qiáng)

2、度越大，越輕質(zhì)高強(qiáng)；9.彈性：指材料在外力作用下產(chǎn)生變形，當(dāng)外力取消后，能夠完全恢復(fù)原來形狀的性質(zhì)；10.塑性：指在外力作用下材料產(chǎn)生變形，外力取消后，仍保持變形后的形狀和尺寸，這種不能恢復(fù)的變形稱為塑性變形；11.韌性：指在沖擊或震動荷載作用下，材料能夠吸收較大的能量，同時也能產(chǎn)生一定的變形而不破壞的性質(zhì)；12.脆性：指材料在外力作用下，無明顯塑性變形而突然破壞的性質(zhì)；13.硬度：指材料表面抵抗其他物體壓入或刻劃的能力；14.耐磨性：材料表面抵抗磨損的能力；15.親水性：當(dāng)濕潤角90°時，水分子之間的內(nèi)聚力小于水分子與材料分子之間的相互吸引力，這種性質(zhì)稱為材料的親水性；16.憎水性

3、：當(dāng)濕潤角90°時，水分子之間的內(nèi)聚力大于水分子與材料分子之間的吸引力，這種性質(zhì)稱為材料的憎水性；憎水性材料親水性材料17.潤濕邊角：當(dāng)水與材料接觸時，在材料、水和空氣三相交點(diǎn)處，沿水表面的切線與水和固體接觸面所成的夾角稱為濕潤邊角；18.吸水性：指材料在水中吸收水分的性質(zhì)；19.吸濕性：指材料在潮濕空氣中吸收水分的性質(zhì)，以含水率表示；20.耐水性：指材料長期在水的作用下不破壞，而且強(qiáng)度也不顯著降低的性質(zhì)；21.抗?jié)B性：指材料抵抗壓力水滲透的性質(zhì)；22.抗凍性：指材料在吸水飽和狀態(tài)下，能經(jīng)受多次凍結(jié)和融化作用（凍融循環(huán)）而不破壞、強(qiáng)度又不顯著降低的性質(zhì)；23.導(dǎo)熱性：當(dāng)材料兩側(cè)存在溫

4、度差時，熱量將由溫度高的一側(cè)通過材料傳遞到溫度低的一側(cè)，材料的這種傳導(dǎo)熱量的能力稱為導(dǎo)熱性；24.熱容量：材料在溫度變化時吸收和放出熱量的能力。（2）性能及應(yīng)用1.孔隙率大小和孔隙特征對材料性能影響 孔隙率的大小反映了材料的致密程度，主要對材料的導(dǎo)熱性、力學(xué)性能、透氣性、耐水性、吸濕性、抗?jié)B性以及抗凍性等有影響，一般來說孔隙率越大的材料力學(xué)性能越差；孔隙特征分開口和閉口，在孔隙率相同的情況下，材料的開口孔越多，材料的抗?jié)B性、抗凍性越差，一般情況下，孔越細(xì)小、分布越均勻?qū)Σ牧显接欣?.親水性材料、憎水性材料 具有親水性的材料稱為親水性材料，例如：水泥制品、玻璃、陶瓷、金屬材料、石材等無機(jī)材料和

5、部分木材等；具有憎水性的材料稱為憎水性材料，例如：瀝青、油漆、塑料、防水油膏等。二、金屬材料（1）基本概念1.碳素鋼：含碳量為0.02%2.06%的鐵碳合金稱為碳素鋼，也稱碳鋼。根據(jù)含碳量可分為：低碳鋼：含碳小于0.05%；中碳鋼：含碳0.25%0.6%；高碳鋼：含碳大于0.6%。2.合金鋼：碳素鋼中加入一定量的合金元素則稱為合金鋼，合金鋼中除含鐵、碳和少量不可避免的硅（Si）、錳（Mn）、磷（P）、硫（S）、氮（N）之外，還加入一定量的硅（Si）、錳（Mn）、鈦（Ti）、釩（V）、鎳（N）、鈮（Nb）等一種或幾種元素進(jìn)行合金化。按合金元素總含量可分為： 低合金鋼：合金元素總含量小于5%； 中

6、合金鋼：合金元素總含量為5%10%； 高合金鋼：合金元素總含量大于10%。 建筑上所用的鋼材主要是碳素鋼中的低碳鋼和合金鋼中的低合金鋼。3.普通鋼：含硫量0.050%；含磷量0.045%。4.優(yōu)質(zhì)鋼：含硫量0.035%；含磷量0.035%。5.鋼材強(qiáng)屈比及其意義、屈服點(diǎn) 鋼材的屈服點(diǎn)（屈服強(qiáng)度）與抗拉強(qiáng)度的比值，稱為屈強(qiáng)比。屈強(qiáng)比越大，結(jié)構(gòu)零件的可靠性越大。（一般碳素鋼屈強(qiáng)比為 0.6-0.65，低合金結(jié)構(gòu)鋼為 0.65-0.75 合金結(jié)構(gòu)鋼為 0.84-0.86。 而如果機(jī)器零件的屈強(qiáng)比高，可節(jié)約材料，減輕重量）。 上屈服點(diǎn)是指試樣發(fā)生屈服而應(yīng)力首次下降前的最大應(yīng)力；下屈服點(diǎn)是指不計(jì)初始瞬時

7、效應(yīng)時屈服階段中的最小應(yīng)力。采用下屈服點(diǎn)作為鋼材的屈服強(qiáng)度。6.鋼材的冷加工強(qiáng)化; 將鋼材于常溫下進(jìn)行冷拉、冷拔或冷軋使其產(chǎn)生塑性變形，從而提高屈服強(qiáng)度，降低塑性韌性，這個過程稱為冷加工強(qiáng)化處理。7.脆性轉(zhuǎn)變溫度 溫度降低時金屬材料由韌性狀態(tài)變化為脆性狀態(tài)的溫度區(qū)域，也稱韌脆轉(zhuǎn)變溫度。脆性轉(zhuǎn)變溫度越低，說明鋼材的抗冷脆性能越高。 （以失去支持能力為標(biāo)準(zhǔn)，無保護(hù)層時鋼柱和鋼屋架的耐火極限只有0.25h，而裸露鋼梁的耐火極限為0.15h。溫度在200以內(nèi)，可以認(rèn)為鋼材的性能基本不變；超過300以后，彈性模量、屈服點(diǎn)和極限強(qiáng)度均開始顯著下降，應(yīng)變急劇增大；達(dá)到600時已經(jīng)失去承載能力。）8.時效處理

8、：在常溫下存放1520d，或加熱至100200后保持一定時間（23h），其屈服強(qiáng)度進(jìn)一步提高，且抗壓強(qiáng)度也提高，同時塑性和韌性也進(jìn)一步降低，彈性模量則基本恢復(fù)；前者稱為自然時效，適合于低強(qiáng)度鋼筋，后者稱為人工時效，適合于高強(qiáng)鋼筋。（2）性能及應(yīng)用1.化學(xué)成分對鋼性能的影響：碳、硅、錳、磷、硫化學(xué)元素強(qiáng)度硬度塑性韌性可焊性其他碳（C）0.8%冷脆性硅（Si）1%冷脆性錳（Mn）脫氧、脫硫劑磷（P）偏析、冷脆硫（S）2.建筑鋼材的機(jī)械性能： 抗拉性能：抗拉性能是建筑鋼材最重要的力學(xué)性能。四個過程：彈性階段、屈服階段、強(qiáng)化階段、頸縮階段。（具體自己看書，曉填說低碳鋼拉伸時的應(yīng)力-應(yīng)變圖一定會考 _

9、） 冷彎性能：鋼材在常溫下承受彎曲變形的能力。（伸長率是鋼材在均勻變形下的塑性，而冷彎性能是鋼材處于不利變形條件下的塑性，可揭示鋼材內(nèi)部組織是否均勻，是否存在內(nèi)應(yīng)力和夾雜物等缺陷。） 沖擊韌性：處在簡支梁狀態(tài)的金屬試樣在沖擊負(fù)荷作用下折斷時的沖擊吸收功。沖擊韌性隨溫度的降低而下降，鋼材的沖擊韌性越大，鋼材抵抗沖擊荷載的能力越強(qiáng)。 硬度：混凝土表面抵抗其他物體壓入或刻劃的能力。 耐疲勞性：受交變荷載反復(fù)作用時，鋼材在應(yīng)力低于其屈服強(qiáng)度的情況下突然發(fā)生脆性斷裂破壞的現(xiàn)象，稱為疲勞破壞。疲勞破壞是在低應(yīng)力條件下突然發(fā)生的，危害較大。一般來說，鋼材的抗拉強(qiáng)度越高，其疲勞極限也較高。3.鋼材的伸長率與試

10、件標(biāo)距有何關(guān)系？A80與A200哪個大，為什么？ 由于鋼材拉伸時產(chǎn)生的塑性變形主要集中在試件的頸縮處，故原試件標(biāo)距L0與試件直徑d0之比越大，頸縮處的伸長量在總長值中所占比例越小，計(jì)算所得的伸長率也就越小。 A80，原始標(biāo)距小，斷后伸長率大。4.鋼材的沖擊韌性影響因素有哪些？ 鋼材的沖擊韌性與鋼材的化學(xué)成分、組織狀態(tài)，以及冶煉、加工都有關(guān)系。5.鋼筋經(jīng)冷拉后性能變化的規(guī)律 屈服極限將有所提高，而其塑型變形能力將有所降低。6.鋼材所采用的防銹（腐蝕）的方法 在鋼中加入少量的銅、鉻、鎳等合金元素，可制成耐腐蝕性較強(qiáng)的耐候鋼（不銹鋼）； 對于鋼結(jié)構(gòu)用型鋼的防銹，主要采用在鋼材表面涂覆耐腐蝕性能更好的

11、金屬（鍍鋅、鍍錫、鍍銅和鍍鉻等）和刷漆的方法，來提高鋼材的耐腐蝕能力。 對于混凝土用鋼筋的防銹，主要是提高混凝土的密實(shí)度，保證鋼筋外側(cè)的混凝土保護(hù)層的厚度，限制氯鹽外加劑的摻加量。 此外，采用環(huán)氧樹脂層涂鋼筋或鍍鋅鋼筋也是有效的防銹措施。三、氣硬性膠凝材料（1）基本概念1.石膏：石膏膠凝材料是以硫酸鈣為主要成分的無機(jī)氣硬性膠凝材料。2.石灰：就是石灰咯:-)3.生石灰：將以碳酸鈣為主的天然巖石在高溫下煅燒，碳酸鈣分解為生石灰，生石灰主要成分為氧化鈣。4.熟石灰：將生石灰用適量水經(jīng)消化和干燥而成的粉末，主要成分為Ca(OH)2。熟化；指生石灰（氧化鈣）與水作用生成氫氧化鈣（熟石灰，又稱消石灰）的

12、過程。5.過火石灰：在煅燒巖石的過程中，若煅燒時間過長或溫度過高，將生成顏色較深、塊體致密的“過火石灰”6.欠火石灰：在煅燒過程中，若溫度過低或煅燒時間不足，使得CaCO3不能完全分解，生成“欠火石灰”7.陳伏：指石灰乳（或石灰膏）在儲灰坑中放置14d以上的過程。8.膠凝材料：具有一定機(jī)械強(qiáng)度并經(jīng)過一系列物理作用、化學(xué)作用，能將散粒狀或塊狀材料粘結(jié)成整體的材料。9.有機(jī)膠凝材料：以天然的或合成的有機(jī)高分子化合物為基本成分的膠凝材料，常用的有瀝青、各種合成樹脂等。10.無機(jī)膠凝材料：以無機(jī)化合物為基本成分的膠凝材料，分為氣硬性的和水硬性的兩類。11.氣硬性膠凝材料：只能在空氣中硬化，也只能在空氣

13、中保持和發(fā)展其強(qiáng)度。12.水硬性膠凝材料：既能在空氣中，還能更好的在水中硬化、保持并發(fā)展其強(qiáng)度。（2）性能及應(yīng)用1.建筑石膏的性質(zhì)及應(yīng)用 性質(zhì)：密度與堆積密度，屬輕質(zhì)材料；凝結(jié)硬化快；凝結(jié)硬化時體積略膨脹；硬化后孔隙 率高；防火性能好；耐水性和抗凍性差。 應(yīng)用：制備石膏砂漿和粉刷石膏；石膏板及裝飾件。2.建筑石灰的性質(zhì)及應(yīng)用 性質(zhì)：可塑性好；硬化較慢、強(qiáng)度低；硬化時體積收縮大；耐水性差；石灰吸濕性強(qiáng)。 應(yīng)用：石灰乳，用于內(nèi)墻和天棚刷白，增加室內(nèi)美觀和亮度；配制砂漿，用于抹面和砌筑；石灰土和三合土。3.石灰的熟化與硬化（干燥硬化、碳化硬化、結(jié)晶硬化）（1）石灰的熟化過程會放出大量的熱，熟化時體積

14、增大12.5倍。煅燒良好、氧化鈣含量高的石灰熟化較快，放熱量和體積增大也比較多；（2）石灰漿體由塑性狀態(tài)逐步轉(zhuǎn)換為具有一定強(qiáng)度的固體的過程，稱之為石灰的硬化。石灰在空氣中凝結(jié)硬化過程，是由下面兩個同時進(jìn)行的過程來完成的： 結(jié)晶作用：石灰漿體因水分蒸發(fā)或被吸收而干燥，在漿體內(nèi)的孔隙網(wǎng)中，產(chǎn)生毛 細(xì)管壓力，同時由于游離水分蒸發(fā)，氫氧化鈣逐漸從飽和溶液中結(jié)晶，使石灰顆粒更加 緊密而獲得強(qiáng)度。 碳化作用：由于干燥失水。引起漿體中氫氧化鈣溶液過飽和，結(jié)晶出氫氧化鈣晶 體。在大氣環(huán)境中，氫氧化鈣在潮濕狀態(tài)下會與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣，并 釋放出水分，即發(fā)生碳化。 碳化所生成的碳酸鈣晶體相互交叉連生

15、或與氫氧化鈣共生，形成緊密交織的結(jié)晶網(wǎng)，使 硬化石灰漿體的強(qiáng)度進(jìn)一步提高。 （碳化特點(diǎn)：由于空氣中的二氧化碳含量很低，表面形成的碳酸鈣層結(jié)構(gòu)較致密，會阻 礙二氧化碳的進(jìn)一步滲入，因此，碳化過程是十分緩慢的）。四、水泥（1）基本概念1.凝結(jié)時間：水泥加水拌和后，成為塑性的水泥漿，其中的水泥顆粒表面的礦物開始在水中溶解并與水發(fā)生水化反應(yīng)，水泥漿逐漸變稠失去塑性但還不具有強(qiáng)度所需的時間。2.初凝時間：水泥加水拌和時起至標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿開始失去可塑性所需的時間。3.終凝時間：水泥加水拌和時起至標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿完全失去可塑性并開始產(chǎn)生強(qiáng)度所需的時間。4.體積安定性：水泥在凝結(jié)硬化過程中體積變化的均勻性。5.水泥

16、膠砂強(qiáng)度：水泥膠砂是以水泥、標(biāo)準(zhǔn)砂和誰水按特定配合比所拌制的水泥砂漿；水泥膠砂強(qiáng)度時表示水泥力學(xué)性能的一種量度，是按水泥強(qiáng)度檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定配制成水泥膠砂試件，經(jīng)一定齡期的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)后測得的強(qiáng)度。6.水泥混合材料：在生產(chǎn)水泥時，為改善水泥性能，調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度等級而加到水泥中去的人工的和天然的礦物材料。包括非活性混合材料、活性混合材料和窯灰。7.活性混合材：活性混合材指具有火山灰性或潛在水硬性的混合材料。水泥混合材料磨成細(xì)粉后，與石灰（或石灰和石膏）加水拌在一起，在常溫下，能生成具有膠凝性的水化產(chǎn)物，既能在水中，又能在空氣中硬化的，稱為活性混合材料（如8.非活性混合材：非活性混合材料又被稱為惰性混合材料

17、或填充性混合材料，是指不與水泥成分起化學(xué)作用或起很小作用的混合材料，主要起到惰性填充作用而又不損害水泥性能的礦物質(zhì)材料。（作用：摻入惰性混合材料的目的主要是為了提高水泥的產(chǎn)量，調(diào)整水泥的標(biāo)號，減少水化熱。）（2）性能及應(yīng)用1.硅酸鹽水泥有哪些常見品種 硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥。2.硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化過程 水泥的水化凝結(jié)硬化是個非常復(fù)雜的過程。 初始反應(yīng)期。在剛開始的 510min 中，水泥與水接觸開始初始溶解和水化，期 間約有 1%的水泥發(fā)生水化。 潛伏期。在初始反應(yīng)期之后 12h 中，凝膠體膜層圍繞水泥顆粒成長，期間水

18、化 熱少，水化產(chǎn)物增加不多，水泥漿仍保持塑性。 凝結(jié)期。在潛伏期過后的 6h 左右中，由于水緩慢穿透水泥顆粒表面的包裹膜， 產(chǎn)生水化反應(yīng)，致使膜層破裂，水泥顆粒產(chǎn)生進(jìn)一步水化，生成大量的水化產(chǎn)物填充在水 泥顆粒之間的空間，使水泥漿體逐漸變稠，失去可塑性而凝結(jié)。 硬化期。在凝結(jié)期過后的若干年中，水泥以極為緩慢的速度進(jìn)行固相水化反應(yīng)， 膠凝體慢慢填充毛細(xì)孔，水泥漿體漸漸硬化形成堅(jiān)硬的水泥石。3.影響水泥凝結(jié)硬化的因素 原材料因素：水泥強(qiáng)度，水灰比，集料的種類、質(zhì)量和數(shù)量； 生產(chǎn)工藝條件：施工條件攪拌與振搗，養(yǎng)護(hù)條件，齡期； 試驗(yàn)因素：試件形狀尺寸，表面狀態(tài)，含水程度，加荷速度。 4.引起水泥安定性

19、不良的原因 熟料中游離氧化鎂過多； 石膏摻量過多； 熟料中游離氧化鈣過多。5.混合材料作用、常用（非）活性混合材料。 作用：改善水泥性能，調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度等級。 常用活性混合材料：?；郀t礦渣、火山灰、粉煤灰； 常用非活性混合材料：磨細(xì)石英砂、石灰石、粘土、慢冷礦渣及其他與水泥無化學(xué)反應(yīng)的工業(yè)廢渣。6.為何大體積混凝土工程不宜只把硅酸鹽水泥作為全部膠凝材料使用。硅酸鹽水泥水化熱較大，會使混凝土內(nèi)部溫度大大超過外部，從而引起較大的溫度應(yīng)力，使混凝土表面產(chǎn)生裂縫，嚴(yán)重影響混凝土強(qiáng)度及其他性能。硅酸鹽水泥的水泥石中含有易受腐蝕的成分，當(dāng)水泥長期處于侵蝕性介質(zhì)中會逐漸收到侵蝕，變得疏松，強(qiáng)度下降甚至破壞。

20、7.通用硅酸鹽水泥的特性與應(yīng)用，混凝土工程中常見硅酸鹽類水泥的選用問題 看書:-)五、混凝土（1）基本概念1.混凝土：由膠凝材料、水和粗集料、細(xì)集料按適當(dāng)比例配合，拌制成拌合物，經(jīng)一定時間硬化后而成的人工石材。2.骨料（也稱集料）。3.人工砂：經(jīng)除土處理的機(jī)制砂、混合砂的統(tǒng)稱。4.機(jī)制砂：機(jī)制砂是指通過制砂機(jī)和其它附屬設(shè)備加工而成的砂子，成品更加規(guī)則。5.顆粒級配：表示集料大小顆粒的搭配情況。6.細(xì)度模數(shù)：衡量砂粗細(xì)程度的指標(biāo)。細(xì)度模數(shù)愈大，表示砂愈粗。7.最大粒徑：指混合材料中篩孔通過率為100的最小標(biāo)準(zhǔn)篩孔尺寸。8.混凝土外加劑：在拌制混凝土過程中摻入，用以改善混凝土性能的物質(zhì)。常用的以下

21、幾種： 減水劑：提高拌和物的流動性。提高混凝土的強(qiáng)度、抗?jié)B性及抗凍性。緩凝劑：延長混凝土凝結(jié)時間的外加劑。摻量不宜過大，否則會引起混凝土強(qiáng)度下降；主要用于高溫季節(jié)施工、大體積混凝土工程、泵送與滑模方法施工以及較長時間停放或遠(yuǎn)距離運(yùn)送的商品混凝土等。 早強(qiáng)劑：加速混凝土硬化，縮短養(yǎng)護(hù)周期，加快施工進(jìn)度，提高模板周轉(zhuǎn)率。多用于冬季施工或緊急搶修工程。 引氣劑：改善混凝土拌和物的和易性；提高混凝土的抗?jié)B性、抗凍性；降低混凝土的強(qiáng)度；降低混凝土的彈性模量；不能用于預(yù)應(yīng)力混凝土和蒸氣（或蒸壓）養(yǎng)護(hù)混凝土。9.和易性：指混凝土拌和物易于施工操作（攪拌、運(yùn)輸、澆灌、搗實(shí)）并能獲得質(zhì)量均勻、成型密實(shí)的混凝土的

22、性能。包括流動性、粘聚性和保水性三方面含義。 流動性：混凝土拌和物在本身自重或施工振搗的作用下，能產(chǎn)生流動，并均勻密實(shí)地填滿 模板的性能。 粘聚性：混凝土拌和物在施工過程中，其組成材料之間具有一定的粘聚力，不產(chǎn)生分層和 離析的現(xiàn)象。 保水性：混凝土拌和物在施工過程中，具有一定的保水能力，不產(chǎn)生嚴(yán)重的泌水現(xiàn)象。10.坍落度：和易性是一種綜合技術(shù)性質(zhì)，通常一測定拌和物稠度（即流動性）為主。將混凝土拌和物按照規(guī)定方法裝入標(biāo)準(zhǔn)圓錐坍落度筒，裝滿填平后，垂直向上將筒提起，移到一邊，混凝土拌和物由于自重向下坍落的尺寸即為坍落度。坍落度越大流動性越好。11.混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值、強(qiáng)度等級、軸心抗壓強(qiáng)度

23、12.非荷載作用下的變形： 塑性收縮：混凝土在未凝結(jié)硬化前，還處于塑性狀態(tài)時發(fā)生的收縮。 化學(xué)收縮：水泥水化生成的固體體積，比未水化水泥和水的總體積小，而使混凝土產(chǎn)生收縮稱為化學(xué)收縮，化學(xué)收縮是不能恢復(fù)的。 濕脹干縮：吸水后使混凝土中水泥凝膠體粒子吸附水膜增厚，膠體粒子間的距離增大，混凝土濕脹；混凝土在干燥過程中，毛細(xì)孔水分蒸發(fā)，使毛細(xì)孔中形成負(fù)壓，產(chǎn)生收縮力，導(dǎo)致混凝土收縮，當(dāng)毛細(xì)孔中的水分蒸發(fā)完后，如繼續(xù)干燥，則凝膠體顆粒間吸附水也發(fā)生部分蒸發(fā)，縮小凝膠體顆粒間的距離，甚至發(fā)生新的化學(xué)結(jié)合而收縮。 溫度變形：熱脹冷縮。 碳化收縮：混凝土發(fā)生碳化反應(yīng)時體積的收縮。13.徐變：混凝土在長期恒定

24、荷載作用下，沿著作用力方向隨時間的延長而增加的變形稱為徐變（影響徐變的因素：水灰比一定時，水泥用量越大，徐變越大；水灰比越小，徐變越??；齡期、結(jié)構(gòu)致密、強(qiáng)度高則徐變??；集料用量大，徐變??；應(yīng)力水平越高，徐變越大。）14.混凝土的耐久性： 抗?jié)B性：混凝土抵抗壓力水（或油）滲透的能力，主要與其密實(shí)度及內(nèi)部孔隙的大小和構(gòu)造有關(guān)。其影響因素有水灰比、集料的最大粒徑、養(yǎng)護(hù)方法、水泥品種、外加劑、摻和料以及齡期。 抗凍性：混凝土在使用環(huán)境中，經(jīng)受多次凍融循環(huán)作用，能保持強(qiáng)度和外觀完整性的能力。主要取決于混凝土密實(shí)度、內(nèi)部孔隙的大小與構(gòu)造以及含水程度。 抗侵蝕性：環(huán)境介質(zhì)對混凝土的侵蝕主要是對水泥石的侵蝕，

25、通常有軟水侵蝕，酸、堿、鹽的侵蝕等?；炷恋目骨治g性與所用水泥品種、混凝土密實(shí)度和孔隙特征有關(guān)。 混凝土碳化：空氣中的二氧化碳在有水存在的條件下，與水泥石中的氫氧化鈣發(fā)生反應(yīng)，生成碳酸鈣和水的過程。 堿骨料反應(yīng)：水泥、外加劑等混凝土構(gòu)成物及環(huán)境中的堿與骨料中的堿活性礦物在潮濕環(huán)境下緩慢發(fā)生并導(dǎo)致混凝土開裂破壞的膨脹反應(yīng)。14.混凝土配合比、水膠比、水灰比 水膠比：每立方米混凝土用水量與所有膠凝材料用量的比值。 水灰比：水與水泥之間的比例關(guān)系。（2）性能及應(yīng)用1.為什么混凝土中水泥用量不是越多越好 水泥用量多會導(dǎo)致水灰比過小，影響混凝土拌和物的和易性，對混凝土強(qiáng)度有很大影響。2.減水劑技術(shù)經(jīng)濟(jì)效

26、果 使用減水劑在保持混凝土的流動性和強(qiáng)度都不變的情況下，可以減少拌和水量和水泥用量，節(jié)省水泥。還可減少混凝土拌和物的泌水、離析現(xiàn)象，密實(shí)混凝土結(jié)構(gòu)，從而提高混凝土的抗?jié)B性、抗凍性。3.影響和易性的主要因素，改善混凝土拌和物和易性的措施 因素：水泥漿的數(shù)量與稠度；（單位體積用水量決定水泥漿的數(shù)量和稠度,它是影響混凝 土和易性的最主要因素）； 砂率；（指混凝土中砂的質(zhì)量占砂,石總質(zhì)量的百分率）； 水泥品種和骨料性質(zhì)；（包括水泥的需水量和泌水性及骨料的性質(zhì)）； 外加劑改善混凝土或砂漿拌合物施工時的和易性； 環(huán)境條件；（包括時間、溫度、濕度和風(fēng)速）。 措施：當(dāng)混凝土流動性小于設(shè)計(jì)要求時，為了保證混凝土

27、的強(qiáng)度和耐久性，不能單獨(dú)加 水，必須保持水灰比不變，增加水泥漿用量； 當(dāng)坍落度大于設(shè)計(jì)要求時，可在保持砂率不變的前提下，增加砂石用量，實(shí)際上 減少水泥用量。合理選擇漿骨比。 改善集料級配，既可增加混凝土流動性，也能改善粘聚性和保水性； 摻減水劑或引氣劑，是改善混凝土和易性的有效措施； 盡可能選用最佳砂率，當(dāng)粘聚力不足時可適當(dāng)增加砂率。4.影響混凝土強(qiáng)度的因素，提高強(qiáng)度的措施 因素：膠凝材料的影響，膠凝材料直接影響混凝土強(qiáng)度的大?。?骨料的影響，骨料對混凝土強(qiáng)度的影響主要與它的材質(zhì)、顆粒形狀、表面形狀 和粒徑大小有關(guān)； 水膠比的影響，在影響混凝土強(qiáng)度的諸多因素中，影響最大的是水膠比； 養(yǎng)護(hù)條件的

28、影響； 齡期的影響，混凝土在正常養(yǎng)護(hù)的條件下，其強(qiáng)度隨齡期的延長而提高。 措施：采用強(qiáng)度等級高的水泥； 采用低水灰比； 采用有害雜質(zhì)少、級配良好、顆粒適當(dāng)?shù)募虾秃侠淼纳奥剩?采用合理的機(jī)械攪拌、振搗工藝； 保持合理的養(yǎng)護(hù)溫度和一定的濕度，可能情況下采用濕熱養(yǎng)護(hù)； 摻入合適的混凝土外加劑和摻和料?；炷僚浜媳仍O(shè)計(jì)的完整過程自己看書啦(。_)/五、砂漿（1）基本概念1.砌筑砂漿：將磚、石及砌塊粘結(jié)成為砌體的砂漿稱為砌筑砂漿。2.抹面砂漿：指涂抹在基底材料的表面，兼有保護(hù)基層和增加美觀作用的砂漿，有以下特點(diǎn)： 抹面層不承受荷載。 抹面層與基底層要有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度，使其在施工中或長期自重和環(huán)境作用

29、下不脫落、不開裂。 抹面層多為薄層，并分層涂抹，面層要求平整、光潔、細(xì)致、美觀。 多用于干燥環(huán)境，大面積暴露在空氣中。3.砂漿和易性砂漿和易性指砂漿拌和物是否便于施工操作，并能保證質(zhì)量均勻的綜合性質(zhì)，包括流動性和保水性。 砂漿流動性（稠度）：砂漿的流動性在自重或外力作用下流動的性能。 砂漿保水性：指砂漿拌和物保持水分的能力。六、木材（1）基本概念1.木材的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：易于加工；強(qiáng)重比大，質(zhì)輕強(qiáng)度大；良好的熱、電絕緣材料；良好的聲學(xué)效果；裝飾效果好；彈塑性材料；很好的環(huán)境學(xué)特性。缺點(diǎn)：易燃；易腐。2.纖維飽和點(diǎn)：指自由水剛蒸發(fā)完畢，結(jié)合水尚呈飽和狀態(tài)，木材許多性質(zhì)即將發(fā)生改變時的含水率。3.

30、平衡含水率含水率：指木材中所含水分的重量與絕干后木材重量的百分比。平衡含水率：指木材在一定的空氣狀態(tài)下，最后達(dá)到的吸濕穩(wěn)定含水率或解吸穩(wěn)定含水率（木材水分穩(wěn)定狀態(tài)）。（2）性能及應(yīng)用1.木材的濕脹與干縮規(guī)律 濕脹干縮是指材料在含水率增加時體積膨脹，減少體積收縮的現(xiàn)象。有以下規(guī)律：當(dāng)木材的含水率在纖維飽和點(diǎn)以下變化時，隨著含水率的增加，木材體積產(chǎn)生膨脹，隨著含水率減小，木材體積收縮；而當(dāng)木材含水率在纖維飽和點(diǎn)以上變化時，只是自由水的增減，木材體積不發(fā)生變化。2.木材的強(qiáng)度具有各向異性； 由于木材的構(gòu)造方向不同，致使各方向強(qiáng)度有很大差異，因此木材的強(qiáng)度有順紋強(qiáng)度和橫紋強(qiáng)度之分。木材的順紋強(qiáng)度比起橫

31、紋強(qiáng)度要大得多。3.影響木材強(qiáng)度的因素 含水率的影響；木材的含水率在纖維飽和點(diǎn)以內(nèi)變化時，含水量的增加時細(xì)胞壁中的木纖維之間的聯(lián)結(jié)力減弱、細(xì)胞壁軟化，故強(qiáng)度降低；水分減少使細(xì)胞壁變得比較緊密，故強(qiáng)度增高；含水率的變化對各強(qiáng)度的影響是不一樣的，對于順紋抗壓強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度的影響較大，而對于順紋抗拉強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度的影響較??； 環(huán)境溫度的影響；木材隨環(huán)境溫度的升高而強(qiáng)度會降低； 負(fù)荷時間的影響；木材的長期負(fù)荷能力遠(yuǎn)低于暫時負(fù)荷能力； 木材的疵病的影響；木材在生長、采伐及保存過程中，會產(chǎn)生內(nèi)部和外部的缺陷，這些缺陷統(tǒng)稱為疵病。4.為什么在使用木材之前，必須使木材的含水率接近使用環(huán)境下的平衡含水率？ 木材的吸濕性是雙向的，即干燥木材能從周圍空氣中吸收水分，潮濕的木材也能在較干燥的空氣中失去水分，導(dǎo)致木材強(qiáng)度發(fā)生改變。七、墻體與屋面材料（1）基本概念1.砌體材料：砌體材料較多的是用作墻體材料，品種較多，有磚、砌塊、板材和石材等。2.磚：磚是指砌筑用的人造小型塊材，外形多為直角六面體，其長度不超過365mm，寬度不超過240mm，高度不超過115mm。