注冊結構工程師建筑材料講義

1、第十二章土木工程材料內(nèi)容內(nèi)容分分 類類備備 注注材料的組成化學組成影響材料的化學的性質(zhì)。礦物組成影響材料的物理力學性質(zhì)。材料的結構微觀結構晶體：具有各向異性的性質(zhì)。玻璃體：玻璃體：各向同性的，具有潛在的化學活性，在一定條件下容易與其他物質(zhì)發(fā)生化學反應。膠體：膠體：屬于非晶體。質(zhì)點很微小，表面積很大，所以表面能很大，吸附能力很強，使膠體具有很強的粘結力。第一節(jié) 材料科學與物質(zhì)結構基礎知識建筑材料的組成和結構宏觀結構 致密結構：無孔隙存在的材料，如鋼材、玻璃等。 多孔結構：有粗大孔隙的結構，如加氣混凝土等。 微孔結構：有微細的孔隙結構，如石膏制品、黏土磚瓦等。 聚集結構：由骨料與膠凝材料結合而成的

2、材料。如水泥混凝土等。 層狀結構：將材料疊合成層狀的結構。如膠合板。 纖維結構：玻璃纖維及礦物棉等纖維材料所具有的結構。 散粒結構：松散顆粒狀結構。如混凝土骨料。二、建筑材料的基本性質(zhì)(一)建筑材料的物理性質(zhì) 1、密度、表觀密度與堆積密度、密度、表觀密度與堆積密度 共性共性都是單位體積的質(zhì)量。都是單位體積的質(zhì)量。 個性個性材料的狀態(tài)不同。材料的狀態(tài)不同。（1）密度）密度絕對密實狀態(tài)下，不包括孔隙。（材絕對密實狀態(tài)下，不包括孔隙。（材料需磨成細粉）料需磨成細粉）（2）表觀密度）表觀密度自然狀態(tài)下，包括內(nèi)部孔隙。自然狀態(tài)下，包括內(nèi)部孔隙。（3）堆積密度）堆積密度粉狀或粒狀材料在堆積狀態(tài)下，粉狀或粒

3、狀材料在堆積狀態(tài)下，包括顆粒間的空隙包括顆粒間的空隙2、孔隙率與空隙率、孔隙率與空隙率 孔隙率孔隙率(P)孔隙體積占總體積的比例（%） 密實度密實度(D)固體體積占總體積的比例（%）。 反映材料的致密程度。D+P=1。 空隙率空隙率：指散狀材料在堆積體積中，顆粒之間的空隙體積占總體積的比例。反映散粒材料的顆?；ハ嗵畛涞闹旅艹潭取ＳH水性憎水性吸水性吸濕性耐水性抗?jié)B性抗凍性導熱性潤濕邊角潤濕邊角吸水率含水率軟化系數(shù)滲透系數(shù)抗?jié)B等級抗凍等級導熱系數(shù) 90900 0 90900 0飽和隨溫度和濕度變化（平衡）越大越好0.85越小越好越大越好越大越好越大越好（二）材料與水有關的性質(zhì)1、材料的親水性和憎水

4、性親水性材料能被水潤濕的性質(zhì)。憎水性材料不能被水潤濕的性質(zhì)。指標潤濕邊角 90900 0為親水性的（磚、木、混凝土）為親水性的（磚、木、混凝土）90900 0為憎水性的（瀝青、石蠟），適為憎水性的（瀝青、石蠟），適合作防水和防潮材料。合作防水和防潮材料。2、材料的吸水性和吸濕性（1）吸水性吸水性：材料在吸收水分的性質(zhì)。 指標吸水率吸水率，達到吸水飽和狀態(tài)。 質(zhì)量吸水率：吸入水的質(zhì)量占材料干燥質(zhì)量的百分率。 封閉孔隙或粗大開口孔隙時，吸水率低；細微連通孔隙時吸水率大，這種材料的吸水性強。（2）吸濕性吸濕性：在潮濕空氣中吸收水分的性質(zhì)。 指標含水率含水率，含水量占干重的百分比；隨環(huán)境溫度和濕度變化

5、而異。平衡含水率。 材料吸濕后，自重增大，絕熱性、強度及耐水性下降。3、材料的耐水性 定義：在長期飽和水作用下不破壞，其強度也不顯著降低的性質(zhì)。 指標軟化系數(shù)軟化系數(shù)K 軟化系數(shù)=水飽和狀態(tài)下的抗壓強度/干燥狀態(tài)下的抗壓強度。 （01） 反映材料浸水飽和后強度的降低程度，該值越小，耐水性越差。 軟化系數(shù)軟化系數(shù)0.85的材料為耐水材料。4、材料的抗?jié)B性 定義：抵抗壓力水滲透的性質(zhì)。定義：抵抗壓力水滲透的性質(zhì)。 指標指標1滲透系數(shù)滲透系數(shù)k。越小，抗?jié)B性越好越小，抗?jié)B性越好。 指標指標2抗?jié)B等級抗?jié)B等級Pn（混凝土或砂漿）。（混凝土或砂漿）。越越大越好大越好。 孔隙率小且為封閉孔的材料，抗?jié)B性好

6、。孔隙率小且為封閉孔的材料，抗?jié)B性好?？紫堵蚀笄沂沁B通孔的材料，抗?jié)B性差。孔隙率大且是連通孔的材料，抗?jié)B性差。 對于防水材料要求具有更高的抗?jié)B性。如對于防水材料要求具有更高的抗?jié)B性。如地下構筑物和防水工程要求有較高的抗?jié)B性地下構筑物和防水工程要求有較高的抗?jié)B性5、材料的抗凍性、材料的抗凍性 定義：在水飽和狀態(tài)下，能經(jīng)受多次凍融循環(huán)（凍結和融化）作用而不破壞、強度也不嚴重降低的性質(zhì)。 指標：抗凍等級抗凍等級Fn。表示所能承受的最大凍融次數(shù)。 D越大，抗凍性越好。 抗凍性是評價材料耐久性的一個重要指標?？箖鲂允窃u價材料耐久性的一個重要指標。 密實或封閉孔隙的材料抗凍性好。密實或封閉孔隙的材料抗凍性

7、好。6、材料的導熱性定義：材料傳導熱量的能力。定義：材料傳導熱量的能力。 指標：導熱系數(shù)，該值越小，材料的導熱性越差，指標：導熱系數(shù)，該值越小，材料的導熱性越差，絕熱性越好。絕熱性越好。影響因素：影響因素： 組成與結構：金屬材料、無機材料、晶體材料的組成與結構：金屬材料、無機材料、晶體材料的導熱性大于非金屬材料、有機材料、非晶體材料導熱性大于非金屬材料、有機材料、非晶體材料 孔隙率：孔隙率大，表觀密度小，導熱系數(shù)小孔隙率：孔隙率大，表觀密度小，導熱系數(shù)小 孔隙特征：相同孔隙率時，微孔或封閉孔隙構造孔隙特征：相同孔隙率時，微孔或封閉孔隙構造材料的導熱系數(shù)小，絕熱性好；材料的導熱系數(shù)小，絕熱性好；

8、 含水情況：材料吸含水或含冰，導熱系數(shù)增大。含水情況：材料吸含水或含冰，導熱系數(shù)增大。 1 1、強度和比強度強度和比強度 在外力作用下，材料抵抗破壞的能力稱為在外力作用下，材料抵抗破壞的能力稱為強度強度。能承受的極限荷載。能承受的極限荷載。 根據(jù)外力作用方式的不同，材料的強度有根據(jù)外力作用方式的不同，材料的強度有抗壓強度、抗拉強度、抗彎強度（或抗折抗壓強度、抗拉強度、抗彎強度（或抗折強度）及抗剪強度等形式。強度）及抗剪強度等形式。 比強度：強度與表觀密度的比值，該值越大，表明材料輕質(zhì)高強。（三）材料的力學性質(zhì)（三）材料的力學性質(zhì)2、彈性與塑性：外力消失后，變形能否恢復 彈性：變形完全恢復。 彈

9、性模量：衡量抵抗變形能力，越大，越不易變形 塑性：保持變形后的形狀和尺寸，不恢復。 彈彈- -塑性材料：受力時彈性和塑性變形同時塑性材料：受力時彈性和塑性變形同時出現(xiàn)。如混凝土出現(xiàn)。如混凝土3、脆性和韌性 脆性：材料破壞時無明顯塑性變形的特性，脆性材料抗壓強度比抗拉強度大很多，如混凝土等，適合作承壓構件。 韌性：受沖擊、震動時，能吸收較大能量，有一定變形而不破壞的性質(zhì)。如建筑鋼材。練習題1、建筑材料與水相關的物理特性表述正確的是（）A.孔隙率越大，其吸水率也越大B.平衡含水率一般是固定不變的C.滲透系數(shù)越大，其抗?jié)B性越大D.軟化系數(shù)越大，其耐水性越好2、建筑材料力學性質(zhì)的“塑性”是指（ ）A.

10、材料的可加工性B.材料抵抗外力的性能C.材料變形的不可逆性D.材料的沖擊破壞性3、關于建筑材料物理性質(zhì)的說法正確的（ ）A.材料含水率是材料吸濕性指標B.材料軟化系數(shù)越大，耐水性越差C.材料抗凍指標反映了材料在自然干燥狀態(tài)下抵抗冰凍破壞的能力D.材料的滲透系數(shù)越大，抗?jié)B性越好4、選擇保溫隔熱的材料，其密度與表觀密度的數(shù)值關系宜滿足( )。（A）密度值與表觀密度值都很大（B）密度值與表觀密度值都很小（C）表觀密度值與密度值相差很?。―）密度值與表觀密度值相差很大5、什么是表觀密度：（ ）（A）絕對密實狀態(tài)下單位體積的重量（B）自然狀態(tài)下單體體積的重量（C）堆積狀態(tài)下單位體積的重量（D）在飽和狀態(tài)

11、下單位體積的重量 6、某一種材料的孔隙率增大時，以下各種性質(zhì)哪些一定下降（）A、密度、表觀密度B、表觀密度、抗?jié)B性C、表觀密度、強度D、強度、抗凍性7、含水率為4的中砂2400g，其中含水( )g。A923 B943 C960 D9838、膠體結構的材料具有：A、各向同性，并有較強的導熱導電性B、各向同性，并有較強的粘結性C、各向異性，并有較強的導熱導電性D、各向同性，無粘結性9、下列關于晶體性質(zhì)的敘述，不合理的是( )。A晶體具有各向異性的性質(zhì)B有些晶體材料整體具有各向同性的性質(zhì)C石英、金剛石、金屬屬于晶體結構D晶體的質(zhì)點排列為近程有序，遠程無序10、評價材料是否輕質(zhì)高強的指標是( )。（A

12、）抗壓強度 （B）抗拉強度 （C）抗彎強度 （D）比強度11、動荷載與沖擊荷載作用下應選用。（ ）A、吸能并能承受一定變形的材料B、有彈性變形且能恢復變形的材料C、有塑形變形能力的材料D、脆性材料第二節(jié) 氣硬性膠凝材料一、石灰1、生石灰熟化：CaO+H2OCa(OH)2（熟石灰）（熟石灰） 特點：放熱放熱，體積增大體積增大12.5倍倍。 陳伏（陳伏（2周以上）：充分熟化，消除過火石灰的危周以上）：充分熟化，消除過火石灰的危害，防止抹灰后爆灰起鼓。害，防止抹灰后爆灰起鼓。2、石灰漿的硬化： 結晶過程：離水分蒸發(fā)，使Ca(OH)2從飽和溶液中結晶析出。 碳化過程：Ca(OH)2 + CO2 + n

13、H2O = CaCO3 + (n+1)H2O 碳化過程極為緩慢，體積收縮緩慢，體積收縮（加入砂子、紙筋等防止收縮開裂）；硬化體強度低，受潮后更低。3、按照氧化鎂含量分為：鈣質(zhì)石灰（MgO5%）和鎂質(zhì)石灰（ MgO5%）4、石灰的應用： 配制石灰砂漿、石灰乳 配制石灰土（石灰和粘土）、三合土（再加填料） 生產(chǎn)灰砂磚、碳化石灰板二、建筑石膏的特點1、凝結硬化快、凝結硬化快2、硬化后體積微膨脹，制品不出現(xiàn)裂紋、硬化后體積微膨脹，制品不出現(xiàn)裂紋3、孔隙率大、表觀密度小、強度低、導熱性低、孔隙率大、表觀密度小、強度低、導熱性低、吸聲性能好、吸濕性強。吸聲性能好、吸濕性強。4、耐水性、抗凍性差、耐水性、抗

14、凍性差5、硬化后尺寸穩(wěn)定、硬化后尺寸穩(wěn)定6、抗火性能良好，耐熱性差，使用溫度低于、抗火性能良好，耐熱性差，使用溫度低于65 。 應用：室內(nèi)抹灰、制作石膏制品等應用：室內(nèi)抹灰、制作石膏制品等O)2HCaSO2O3O)H21(224224（HCaSO1、有關建筑石膏的性質(zhì)。下列敘述不正確的是（）A、加水后凝結硬化快，且凝結時像石灰一樣出現(xiàn)明顯的體積收縮B、加水硬化后有很強的吸濕性，耐水性和抗凍性均差C、制品具有較好的抗火性，但不宜長期用于靠近65C以上的高溫部位D、適用于室內(nèi)裝飾、絕熱、保溫和吸聲等2、石膏制品抗火性好的原因是（）A、制品內(nèi)部孔隙率大 B、含有大量的結晶水 C、吸水性強 D、硬化快

15、3、石灰漿在儲灰坑中進行“陣伏”兩周，其目的是( )。 （A）消除欠火石灰的危害 （B）便于欠火石灰熟化（C）消除過火石灰的危害 （D）便于漿體性能穩(wěn)定4、石灰硬化的特點是( ).（A）硬化速度慢、強度高 （B）硬化速度慢、強度低（C）硬化速度快、強度高 （D）硬化速度快、強度低5、用石灰漿罩墻面時，為避免收縮開裂，其正確的調(diào)制方法是摻入( )。A、適量鹽 B、適量纖維材料 C、適量石膏 D、適量白水泥第三節(jié) 水泥一、硅酸鹽水泥的技術性質(zhì)（1）細度：水泥顆粒的粗細程度。越細，水化越快，早期強度高，但收縮大，磨細成本高。過粗，強度低。 硅酸鹽水泥比表面積應大于300m2/kg 其他通用水泥用篩析

16、法，0.08mm方孔篩篩余不大于10%。（2）凝結時間凝結時間： 初凝時間：從加水起，至水泥凈漿開始失初凝時間：從加水起，至水泥凈漿開始失去塑性所需的時間。不早于去塑性所需的時間。不早于45分鐘。分鐘。 終凝時間：從加水起，至水泥凈漿完全失終凝時間：從加水起，至水泥凈漿完全失去塑性并開始產(chǎn)生強度所需的時間。不遲去塑性并開始產(chǎn)生強度所需的時間。不遲于于6h30min，其他通用水泥不遲于，其他通用水泥不遲于600min。 影響凝結硬化速度的因素：水泥熟料礦物影響凝結硬化速度的因素：水泥熟料礦物組成、細度、拌合水量、養(yǎng)護溫濕度、養(yǎng)組成、細度、拌合水量、養(yǎng)護溫濕度、養(yǎng)護時間及石膏摻量護時間及石膏摻量（

17、3）體積安定性體積安定性： 水泥在硬化過程中體積變化的均勻性。若硬化后，產(chǎn)生不均勻的體積變化，即為體積安定性不良，會產(chǎn)生膨脹性裂縫，導致嚴重質(zhì)量事故。 原因：熟料中游離CaO或游離MgO過多、水泥中摻入石膏過量過量。 測 定 ：測 定 ： 游 離 C a O 用 沸 煮 法 ， 游 離MgO 5.0%，SO3 3.5%（4）強度強度：指膠砂強度 水泥:標準砂=1:3，規(guī)定水量（水灰比為0.5），按規(guī)定方法制作4040160mm試件，（201）水中養(yǎng)護，測定3d和28d的抗壓、抗折強度確定強度等級。分為42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5和62.5R二、硅酸鹽水泥石的侵蝕與防止定

18、義：在一些侵蝕性液體或氣體（侵蝕性介質(zhì)）作用下，水泥石逐漸遭受破壞，引起強度降低甚至破壞的現(xiàn)象。原因：本身組分，如氫氧化鈣或水化鋁酸鈣 構造不密實，有毛細孔措施：選擇適當?shù)乃嗥贩N提高水泥石的密實度表面做保護層三、通用水泥的組成及性能、組成名稱硅酸鹽水泥普通水泥礦渣水泥粉煤灰水泥火山灰水泥相同點熟料、適量石膏不同點05%混合材料620%混合材料2070%礦渣2040%粉煤灰2040%火山灰礦物名稱礦物名稱特特 性性強度水化熱凝結速度早期 后期硅酸三鈣（C3S）高高中快硅酸二鈣（C2S）低高小很慢鋁酸三鈣（C3A）高低大最快鐵鋁酸四鈣（C4AF）低低小較快2、幾種水泥的特性硅酸鹽水泥普通水泥礦渣

19、水泥火山灰水泥粉煤灰水泥硬化速度快較快慢慢慢早期強度高較高低低低水化熱高較高低低低抗凍性好較好差差差耐腐蝕性差較差好好好耐磨性好耐磨性好耐熱性好抗?jié)B性好抗裂性好3、幾種水泥的應用 硅酸鹽水泥：用于各類混凝土中，尤其是硅酸鹽水泥：用于各類混凝土中，尤其是受凍融作用的結構和早期強度要求高的結受凍融作用的結構和早期強度要求高的結構；不適用于大體積混凝土、耐熱混凝土構；不適用于大體積混凝土、耐熱混凝土和受侵蝕作用的工程。和受侵蝕作用的工程。 普通水泥：基本與硅酸鹽水泥相同。普通水泥：基本與硅酸鹽水泥相同。 礦渣水泥：用于各類混凝土中，尤其是大礦渣水泥：用于各類混凝土中，尤其是大體積混凝土、受侵蝕作用的

20、工程、耐熱混體積混凝土、受侵蝕作用的工程、耐熱混凝土、蒸汽養(yǎng)護的構件；不適用于早期強凝土、蒸汽養(yǎng)護的構件；不適用于早期強度要求高、受凍融作用、冬季施工的工程度要求高、受凍融作用、冬季施工的工程中。中。 火山灰水泥：用于普通混凝土中，尤其是火山灰水泥：用于普通混凝土中，尤其是抗?jié)B、抗侵蝕混凝土中，大體積和蒸汽養(yǎng)抗?jié)B、抗侵蝕混凝土中，大體積和蒸汽養(yǎng)護混凝土工程；不適用于干燥地區(qū)、高溫護混凝土工程；不適用于干燥地區(qū)、高溫車間，早期強度要求高、耐磨性要求高的車間，早期強度要求高、耐磨性要求高的工程和受凍融作用的工程。工程和受凍融作用的工程。 粉煤灰水泥：適用于地面工程，大體積混粉煤灰水泥：適用于地面工

21、程，大體積混凝土以及水中結構工程中。不適用于受凍凝土以及水中結構工程中。不適用于受凍融作用的工程，耐熱混凝土，早期強度要融作用的工程，耐熱混凝土，早期強度要求高的工程中。求高的工程中。四、鋁酸鹽水泥的特性與應用1、長期強度存在降低的趨勢，不宜用于長期承重的結構中，混凝土工程中禁用2、早期強度增長快，用于緊急搶修及早期強度要求高的工程。3、水化熱大，適用于冬季施工，不宜用于大體積混凝土工程4、適宜的硬化溫度15，不超過25。不適用于高溫季節(jié)施工及蒸汽養(yǎng)護5、耐熱性高，可配制耐熱混凝土6、抗硫酸鹽腐蝕性強、耐酸性好，耐堿性差。7、不得與硅酸鹽水泥或石灰混合使用。1、要求干縮小、抗裂性好的厚大體積混

22、凝土，應優(yōu)先選用：A、普通硅酸鹽水泥B、硅酸鹽水泥C、快硬硅酸鹽水泥D、粉煤灰硅酸鹽水泥2、下列有關水泥內(nèi)容中，錯誤的是（）A、生產(chǎn)硅酸鹽水泥需加入石膏，目的是緩凝B、普通水泥水化熱較粉煤灰水泥的大C、確定硅酸鹽水泥強度等級時，應采用標準稠度的水泥凈漿標準試件測定抗壓、抗折強度D、硅酸鹽水泥耐硫酸鹽腐蝕性較差3、確定水泥的標準稠度用水量是為了( )。（A）確定水泥的水灰比以準確評定強度等級（B）準確評定水泥的凝結時間和體積安定性（C）準確評定水泥的細度（D）準確評定水泥的礦物組成4、與硅酸鹽水泥相比，鋁酸鹽水泥的下列性質(zhì)中哪一項不正確（）A、水化熱大，且放熱速度特別快，初期強度增長快，長期強度

23、有降低的趨勢B、最適宜的硬化溫度是30度以上C、抗硫酸鹽腐蝕性強D、硬化后有較高的耐熱性5、硅酸鹽水泥熟料中，含量最高的是( )。A、C3S B、C2S C、C3A D、C4AF6、 屬于硅酸鹽水泥活性混合材料中的活性成分的是( )。A、活性CaO，活性Al2O3 B、活性Al2O3，活性SiO2C、活性CaO，活性Na2O D、活性CaO，活性SiO27、粉煤灰水泥抗腐蝕性能好的原因是（ ）（A）水泥石中Ca(OH) 2含量多 （B）水泥石中Ca(OH) 2含量少（C）水泥石中孔隙率高 （D）水泥石中C-S-H凝膠多8、下列關于水泥的選用，錯誤的是( )。（A）硅酸鹽水泥宜用作冬期施工的現(xiàn)澆

24、混凝土工程（B）礦渣水泥不宜用作冬期施工的現(xiàn)澆混凝土工程（C）硅酸鹽水泥宜用作預應力混凝土工程（D）硅酸鹽水泥宜用作抗硫酸鹽腐蝕能力較強的混凝土工程9、細度是影響水泥性能的重要物理指標，以下各項中( )不正確。（A）顆粒越細，水泥早期強度越高 （B）顆粒越細，水泥凝結硬化速度越快（C）顆粒越細，水泥越不易受潮 （D）顆粒越細，水泥成本越高10、硅酸鹽水泥熟料的四種主要礦物成分中，( )含量的提高可降低水泥的脆性。A、C3S B、C2S C、C3A D、C4AF11、在拌制混凝土選用水泥時，在( )時，需對水泥中的堿含量加以控制。（A）骨料表面有酸性污染物 （B）骨料中含非晶體二氧化硅（C）用于

25、制作盛酸性介質(zhì)的設備 （D）骨料含泥量較高一、組成材料的技術要求一、組成材料的技術要求骨料：起骨架、減少收縮的作用1、細骨料（砂子）：0.165mm 有害雜質(zhì)：泥、泥塊、云母、輕物質(zhì)、硫化物與硫酸鹽、有機物及氯化物 顆粒級配與粗細程度：選擇良好級配的粗砂，使空隙率和總表面積都較小，可減少水泥漿量、提高混凝土的密實度和強度。 級配：級配區(qū)或級配曲線 細度：細度模數(shù)，越大，越粗第四節(jié) 混凝土2、粗骨料（粒徑大于5mm） 種類：碎石（表面粗糙、有棱角，與水泥漿粘結較好）、卵石（表面光滑，與水泥漿粘結較差） 雜質(zhì)：泥、泥塊、硫化物與硫酸鹽、有機物。 針片狀顆粒： 強度：碎石（壓碎指標和巖石的塊體強度）

26、、卵石（壓碎指標） 顆粒級配和最大粒徑：盡量大一些3、外加劑：摻量不超過水泥質(zhì)量的5%。 減水劑：提高流動性（強度不變）、提高強度（流動性不變）、節(jié)約水泥（強度不變）、改善粘聚性和耐久性 早強劑：分為氯化物系、硫酸鹽系、三乙醇胺 緩凝劑：延緩凝結 速凝劑：用于噴射混凝土 引氣劑：提高抗?jié)B性、抗凍性二、普通混凝土的技術性質(zhì)1、拌合物的和易性包括：流動性、粘聚性和保水性指標： 坍落度（適用于流動性較大的拌合物，坍落度 10mm，石子最大粒徑 40mm）和維勃稠度（坍落度10mm） 選擇：構件截面大小、鋼筋疏密和搗實方法。影響因素：用水量對和易性起決定性作用 合理砂率：過大或過小都不合適 水泥和骨料

27、品種 外加劑、時間、溫濕度2、混凝土強度 立方體抗壓強度：150mm，標準養(yǎng)護（203，相對濕度90%以上），28d；增大尺寸，測得強度減小 強度等級：12個，C7.5C60 軸心抗壓強度：棱柱體，約為立方體強度的0.70.8。 抗拉強度：為抗壓強度的1/101/20。 影響因素：水灰比和水泥強度是最主要的 溫濕度 齡期 提高強度的措施：低水灰比、高強度水泥、高溫養(yǎng)護、強力振搗、外加劑等3、混凝土的變形性能 化學收縮：水化引起，不能恢復。 濕脹干縮：干縮顯著會導致破壞。與水灰比、水泥用量等有關。 溫度變形：熱脹冷縮。影響大體積混凝土。 短期荷載作用下的變形：彈塑性變形 徐變：消除鋼筋混凝土內(nèi)部

28、的應力集中和大體積混凝土溫度變形產(chǎn)生的破壞應力；使預應力鋼筋混凝土中的預應力損失。4、耐久性：抗?jié)B性、抗凍性、抗侵蝕性、耐熱性、抗碳化性、堿-骨料反應 抗?jié)B性：抗?jié)B等級（不滲水時所承受的最大水壓力）。 抗碳化性：降低混凝土的堿度，減弱了對鋼筋的保護。提高密實度或增大氫氧化鈣含量。 堿-骨料反應：水泥中的堿性氧化物與骨料中的活性氧化硅發(fā)生化學反應，膨脹。控制水泥中的堿含量、禁止使用含活性氧化硅的骨料、加入活性混合材料措施：水泥品種適當、控制水灰比、外加劑、骨料質(zhì)量三、普通混凝土的配合比設計 三個主要參數(shù)：水灰比、砂率、用水量 1、配制強度：fcu,o=fcu,k+1.645 2、計算水灰比：fc

29、u,o=Afce(c/w-B)，水灰比還有滿足耐久性要求。 3、選擇用水量：根據(jù)所要求的坍落度值及骨料種類、規(guī)格來選擇。 4、計算水泥用量： 5、選擇砂率：按骨料的種類、規(guī)格及混凝土的水灰比選擇 6、確定砂石量：體積法 質(zhì)量法：C0+W0+S0+G0=0 施工配比換算： C=C(kg) S=S(1+a)(kg) G=G(1+b)(kg) W=W-Sa-Gb(kg) 1、配制混凝土用砂、石應盡量使( )。（A）總表面積大些，總空隙率小些 （B）總表面積大些，總空隙率大些（C）總表面積小些，總空隙率小些（D）總表面積小些，總空隙率大些2、下列關于測定混凝土強度的敘述，不合理的是( )。（A）同一混

30、凝土，受力面積相同時軸心抗壓強度小于立方體抗壓強度（B）棱柱體試件比立方體試件能更好地反映混凝土的實際受壓情況（C）混凝土的抗拉強度很低，約為抗壓強度的一半（D）采用邊長為l00mm立方體試件測混凝土抗壓強度，應乘以0.95的折算系數(shù)3、用同一強度等級水泥拌制的混凝土，影響其強度的最主要因素是( )。（A）砂率 （B）用水量 （C）水泥用量 （D）水灰比4、有關配比設計，哪項不正確（）A、配制強度比設計要求的強度等級標準值高，其提高幅度的大小取決于要求的強度保證率及施工單位的管理水平的高低B、水灰比是根據(jù)混凝土的強度和耐久性確定的C、限制最大水灰比及最小水泥用量是為了滿足和易性的要求D、通過查

31、表定出混凝土的單位用水量，用粗砂可適當減少用水量5、下列不是影響混凝土碳化速度主要因素的是( )。（A）環(huán)境溫度 （B）環(huán)境濕度 （C）水泥品種 （D）水灰比6、在沒有篩分析條件的情況下，可以用測定什么的方法，初步判斷砂石級配的好壞？A、表現(xiàn)密度 B、密度 C、堆積密度 D、孔隙率7、混凝土粗骨料的質(zhì)量要求包括( )。 最大粒徑和級配；顆粒形狀和表面特征；有害雜質(zhì)；強度；耐久性A、 B、 C、 D、8、用高強度等級水泥配制低強度混凝土時，為保證工程的技術經(jīng)濟要求，應采用( )措施。A、摻混合材料 B、減少砂率 C、增大粗骨料粒徑 D、增加砂率9、下列關于混凝土坍落度試驗的描述，不合理的是( )

32、。A、混凝土坍落度試驗可以衡量塑性混凝土流動性B、混凝土坍落度試驗可以評價塑性混凝土黏聚性C、混凝土坍落度試驗可以評價塑性混凝土保水性D、混凝土坍落度試驗不可以評價混凝土黏聚性和保水性10、某混凝土工程所用的混凝土試驗室配合比為：水泥為300kg，砂為600kg，石子為1200kg，水為150kg。該工程所用砂含水率為3.5，石子含水率為1.5，則其施工配合比為( )。A、水泥300kg；砂600kg；石子1200kg；水l50kgB、水泥300kg；砂621kg；石子1200kg；水l50kgC、水泥270kg；砂621kg；石子1218kg；水l50kgD、水泥300kg；砂621kg；石

33、子1218kg；水111kg11、下列各項措施中，不能提高混凝土抗凍性的是( )。（A）采用大水灰比 （B）延長凍結前的養(yǎng)護時間 （C）摻引氣劑 （D）摻減水劑 第五節(jié) 建筑鋼材鋼材主要元素有鐵和碳，含碳量 102、沖擊韌性：抵抗沖擊荷載的能力。 指標：沖擊破壞時單位面積消耗的功。 特點： 韌性隨溫度降低而減低（冷脆性冷脆性）。脆性臨界溫度越低，低溫沖擊韌性越好。應低于使用環(huán)低于使用環(huán)境的最低溫度境的最低溫度。3、冷彎性能：常溫下承受彎曲變形的能力。反映在惡劣條件下的塑性。4、疲勞破壞：交變荷載交變荷載反復作用下，鋼材應力低于抗拉強度時脆斷的現(xiàn)象。 疲勞極限：在規(guī)定的周期基數(shù)內(nèi)不發(fā)生脆斷所承受

34、的最大應力值二、影響鋼材性能的因素1、化學成分（1）碳：含量提高，強度和硬度提高，降低塑性、韌性、可焊性、抗大氣銹蝕性。（2）合金成分： Si。（3）有害成分：P、S、O、N2、加工處理： 冷加工：將鋼材于常溫下進行冷拉、冷軋或冷拔，使其產(chǎn)生塑性變形，從而提高屈服點的過程?？商岣咔c，抗拉強度不變，塑性、韌性、彈性模量降低。 時效處理：經(jīng)過冷加工后的鋼材，在常溫下存放1520天或加熱到100200oC并保持一定時間。時效可使屈服點進一步提高，抗拉強度也增大，塑性和韌性繼續(xù)降低，彈性模量恢復。三、建筑鋼材的標準及其選用（一）建筑鋼材的主要鋼種力學性能要求包括：屈服點、抗拉強度、伸長率、沖擊韌性

35、，工藝性能有冷彎試驗。碳素鋼有五個牌號，即Q195、Q215、Q235、Q255和Q275。Q235是常用鋼材種類 隨著牌號增大，強度提高，塑性降低。隨著牌號增大，強度提高，塑性降低。2、低合金鋼強度結構鋼 七個牌號：Q345、Q390、Q420、Q460 、 Q500、Q620、Q690 。性能要求有屈服點、抗拉強度、伸長率、沖擊韌性及冷彎。 強度高、塑性、韌性及可焊性好。3、選用原則 考慮荷載類型、焊接情況及環(huán)境溫度。 下列幾種情況不能使用沸騰鋼：（1）直接承受動荷載的焊接結構（2）非焊接結構而計算溫度等于或小于-20（3）受靜荷載及間接動荷載作用，計算溫度-30的焊接結構（二）常用建筑鋼

36、材1、鋼筋：用于鋼筋混凝土中 熱軋鋼筋：級光圓，用碳素鋼軋制，做非預應力鋼筋；其它為帶肋鋼筋，或做非預應力或預應力鋼筋；做預應力鋼筋。性能要求有屈服點、抗拉強度、伸長率及冷彎。 冷拉熱軋鋼筋：屈服點提高1727%。級做受拉鋼筋，其它三級做預應力筋。 拉拔低碳鋼絲：由Q235或Q215熱軋盤條冷拔而成，屈服點提高4060%，屬硬鋼。甲級為預應力鋼絲，乙級為非預應力鋼絲。 鋼筋的代換原則：（1）等強度代換（構件受強度控制）（2）等體積代換（構件按最小配筋率配筋）（3）代換后進行裂縫寬度或撓度驗算（構件受裂縫寬度或撓度控制）2、型鋼：用于鋼結構中 熱軋型鋼：角鋼、工字鋼 冷彎薄壁型鋼：26mm 鋼板

37、和壓型鋼板 輕鋼龍骨四、鋼材的防銹和防火 鋼結構防銹方法：涂刷防銹漆，如底漆紅丹、環(huán)氧富鋅漆、鐵紅環(huán)氧底漆，面漆有鉛灰油、醇酸磁漆、酚醛磁漆。或表面鍍鋅或涂塑 鋼筋防銹：限制水灰比和水泥用量、限制氯鹽外加劑、提高密實度、加防銹劑 防火：高溫下防火性能差。涂敷防火涂料1、下列關于沖擊韌性的敘述，合理的是( )。（A）沖擊韌性指標是通過對試件進行彎曲試驗來確定的（B）使用環(huán)境的溫度影響鋼材的沖擊韌性（C）鋼材的脆性臨界溫度越高，說明鋼材的低溫沖擊韌性越好（D）對于承受荷載較大的結構用鋼，必須進行沖擊韌性檢驗2、塑性性能的指標為( )。（A）伸長率和冷彎性能 （B）屈服強度和伸長率（C）屈服強度與極

38、限抗拉強度 （D）屈服強度和冷彎性能3、鋼材經(jīng)過冷加工、時效處理后，性能發(fā)生了下列何種變化？A、屈服點和抗拉強度提高，塑性和韌性降低B、屈服點降低，抗拉強度、塑性、韌性都有提高C、屈服點提高，抗拉強度、塑性、韌性都有降低D、屈服點降低，抗拉強度提高，塑性、韌性降低4、使鋼材產(chǎn)生“冷脆性”的有害元素主要是( )。（A）碳 （B）硫 （C）磷 （D）氧5、鋼筋冷彎能力是是檢驗鋼筋的什么性質(zhì)?A、低溫下承受塑形變形的性能B、常溫下的抵抗塑性變形性能C、常溫下抵抗沖擊作用的性能D、常溫下抵抗彈性變形的能力6、在普通碳素結構鋼的化學成分中，碳的含量增加，則有( )。（A）強度降低，塑性和韌性降低 （B）

39、強度提高，塑性和韌性提高（C）強度提高，塑性和韌性降低 （D）強度降低，塑性和韌性提高 7、鋼結構防銹涂料的正確做法是( )。A刷調(diào)和漆 B刷瀝青漆 C用紅丹作底漆，灰鉛油作面漆 D用瀝青漆打底，機油抹面第六節(jié) 木材一、木材的分類及構造1、分類：外觀形狀分 針葉樹（軟木樹）：承重構件，有松、杉、柏 闊葉樹（硬木樹）：紋理漂亮，適合作裝飾，有水曲柳、樺木、椴木、柚木、樟木、櫸木、榆木等。2、構造：樹皮、木質(zhì)部和髓心三部分。 木質(zhì)部：心材（靠近髓心，顏色較深）和邊材（顏色淺，含水量大，易變形、腐蝕）；夏材（色深、密實，強度高）和春材（色淺、疏松）二、木材的主要性質(zhì)1、含水率：含水分自由水和吸附水

40、自由水：存在細胞腔及細胞間隙中 吸附水：吸附在細胞壁內(nèi) 纖維飽和點：細胞壁中充滿吸附水，細胞腔和細胞間隙中沒有自由水時的含水率，為2035%，平均30%。是性質(zhì)變化的轉折點，含水率影響強度和體積變化的臨界值。 平衡含水率：含水率與周圍空氣相對濕度達到平衡時的含水率。一般為1018%。使用前需干燥至環(huán)境的平衡含水率。以防開裂。二、濕脹干縮（體積變形） 是由細胞壁內(nèi)吸附水變化引起的，自由水變化不會導致體積變化。 木材弦向脹縮最大，其次是徑向，縱向（即順纖木材弦向脹縮最大，其次是徑向，縱向（即順纖維方向）最小。維方向）最小。三、強度：三、強度：各向異性 順拉彎順壓橫切順切橫壓橫拉。 含水率：隨吸附水

41、增大，強度下降，且對順紋抗含水率：隨吸附水增大，強度下降，且對順紋抗壓及抗彎影響大，對順紋抗拉無影響；自由水不壓及抗彎影響大，對順紋抗拉無影響；自由水不會影響強度。含水率為會影響強度。含水率為15%時的強度為標準強度。時的強度為標準強度。 木材長期負荷強度只為極限強度的木材長期負荷強度只為極限強度的5060%。 使用溫度不能長期超過使用溫度不能長期超過50。三、木材的干燥、防腐與防火1、干燥：目的是防止腐蝕、蟲蛀、開裂。干燥至含水率為12%2、防腐：腐朽菌腐蝕。方法： 表面涂刷油漆 用化學防腐劑（如氟化鈉、雜酚油）處理，如浸泡、注入或噴淋。3、防火：方法 表面涂刷或覆蓋難燃材料，防火涂料有膨脹

42、型丙烯酸乳膠防火涂料 溶液浸注，如磷-氮系列及硼化物系列防火劑。1、木節(jié)降低木材的強度，其中對( )強度影響最大。（A）抗彎 （B）抗拉 （C）抗剪 （D）抗壓2、木材加工使用前應預先將木材干燥至( )。（A）纖維飽和點 （B）標準含水率 （C）平衡含水率 （D）飽和含水率3、木材從干燥到含水會對其使用性能有各種影響，下列表述正確的是（ ）（A）木材含水會使其導熱性減小，強度降低，體積膨脹（B）木材含水會使其導熱性增大，強度不變，體積膨脹（C）木材含水會使其導熱性增大，強度降低，體積膨脹（D）木材含水會使其導熱性減小，強度提高，體積膨脹4、影響木材強度的因素較多，下列哪些因素與木材強度無關(

43、)。（A）纖維飽和點以下含水量變化 （B）纖維飽和點以上含水量變化 （C）負荷時間 （D）疵病5、木材的力學性質(zhì)為各向異性，表現(xiàn)為（ ）（A）抗拉強度，順紋方向最大 （B）抗拉強度，橫紋方向最大（C）抗剪強度，橫紋方向最小 （D）抗彎強度，橫紋與順紋方向相近第七節(jié) 瀝青及改性瀝青一、石油瀝青1、組叢（組分）： 油分：液體，賦予流動性。 樹脂：半固體，賦予黏性和塑性。 地瀝青質(zhì)：固體，決定耐熱性與黏性。2、技術性質(zhì) 黏性：阻礙相對流動的特性。指標針入度（1/10mm），越小，黏性越好； 塑性：開裂后的自愈能力。指標延度（cm），越大，塑性越好。 溫度穩(wěn)定性：黏性和塑性隨溫度升降的變化性能。指標軟

44、化點（），越高，溫度穩(wěn)定性（或耐熱性）好，溫度敏感性小。 大氣穩(wěn)定性：抗老化性或耐久性。3、牌號：按針入度劃分。牌號越大，針入度越大（黏性越差）、延度越大（塑性越好）、軟化點越?。囟确€(wěn)定性越差）。 在滿足使用要求的前提下，選擇牌號較大者。二、改性石油瀝青1、礦物改性填充料：提高黏性和耐熱性，減少穩(wěn)定敏感性。有滑石粉、石棉2、橡膠：能在-50150范圍內(nèi)保持高彈性，常用氯丁橡膠、丁基橡膠、再生橡膠等。與瀝青相容性好，使瀝青的高溫變形小，低溫柔性好3、樹脂：提高耐寒性、耐熱性、黏性、不透氣性。與瀝青相容性差。有古馬隆樹脂、聚乙烯、聚丙烯、酚醛樹脂。4、樹脂和橡膠共混：兼具兩者的優(yōu)點。三、應用1、

45、冷底子油（涂料）：由瀝青和有機溶劑混溶而成。滲透性好。涂刷在混凝土、砂漿或木材表面形成瀝青膜。2、瀝青膠：粘貼瀝青卷材。用耐熱度劃分標號。3、乳化瀝青：由瀝青分散在乳化劑中而成的冷施工防水涂料。4、瀝青防水卷材 油氈按原紙每平方米質(zhì)量克數(shù)劃分標號。有紙?zhí)ァ⒉ＡЮw維粘、黃麻織物等胎 瀝青再生膠油氈：無胎防水卷材 SBS改性瀝青防水卷材：彈性體。適合寒冷地區(qū)和結構變形頻繁的建筑。用10m2卷材標稱質(zhì)量作為標號。 APP改性瀝青防水卷材：塑性體。適合于紫外線輻射強烈及炎熱地區(qū)屋面。標號同上。5、防水卷材： 三元乙丙橡膠防水卷材：在-60120使用，耐老化性最好的。但遇到機油溶脹。 聚氯乙烯防水卷材：

46、尺寸穩(wěn)定性與耐腐蝕性好。 氯丁橡膠防水卷材：耐低溫性能略差。用于地下室、屋面、橋面、蓄水池等防水層。 氯化聚乙稀-橡膠共混防水卷材：耐老化、高彈性、低溫柔性好。1、下列關于石油瀝青黏滯性的描述中，正確的是( )。（A）地瀝青質(zhì)組分含量多者，溫度升高，則黏滯性大（B）地瀝青質(zhì)組分含量多者，溫度下降，則黏滯性大（C）地瀝青質(zhì)組分含量少者，溫度升高，則黏滯性大（D）地瀝青質(zhì)組分含量少者，溫度下降，則黏滯性大2、劃分石油瀝青牌號時不用考慮( )。（A）針入度 （B）分層度 （C）溶解度 （D）軟化點3、瀝青卷材與改性瀝青卷材相比較，瀝青卷材的缺點有（ ） 耐熱性差 低溫抗裂性差 斷裂延伸率小 施工及材料成本高 耐久性差（A） （B） （C） （D）4、評價石油瀝青主要性能的三大指標是（ ） 延度 針入度 抗壓強度 柔度 軟化點 坍落度A B C D5、瀝