2023年中職專業(yè)基礎知識(建筑材料)講義

建工、造價專業(yè)技術職務任職資格考試“建筑材料”復習第一章 建筑材料的根本性質(zhì)1．密度材料確實定密實體積V 密度ρ材料的表觀體積V：材料在自然狀態(tài)下的體積 表觀密度ρ0 0V：在堆集狀態(tài)下的總體外觀體積---積存密度ρ′0 0V 2、孔隙率：P(1V0

)100%(1

(1

V0) 100% V0

0二、與水有關的性質(zhì)1.材料的親水性與憎水性潤濕角---在材料、水和空氣的交點處，沿水滴外表的切線與水和固體接觸面所成的夾角。潤濕角θ＜９０?時，為親水性材料；θ＞９０?時，為憎水性材料：鋼材、玻璃、塑料、瀝青區(qū)分：環(huán)境不同3、耐水性材料長期在飽和水的作用下不破壞，強度也不顯著降低的性質(zhì)。衡量材料耐水性的指標fK：K

w＞0.85f0.75。4、抗凍性等，5、抗?jié)B性材料在壓力水作用下抵抗水滲透的性能。的水壓而不滲透。三、與熱有關的性質(zhì)1、導熱性：用導熱系數(shù)λ表示應選用導熱系數(shù)小、熱容量大的材料作為保溫隔熱材料四、力學性質(zhì)ffFmaxA抗彎強度用下式計算：f f w3FL2bh2max2、彈性和塑性3、脆性和韌性4、硬度和耐磨性其次章 氣硬性膠凝材料一、石灰1、石灰的生產(chǎn)CaCOCaCO0CCaOCO32欠火石灰、過火石灰，生石灰分鎂質(zhì)石灰〔MgO≥5%〕和鈣質(zhì)石灰。關于“陳伏”消石灰粉：生石灰塊加適量水，粉狀物石灰膏：生石灰加大量水〔3-4生、熟石灰的主要成分3、石灰的硬化〔枯燥硬化、碳化作用4、石灰的技術要求建筑石灰的技術指標有細度、CaO+MgO含量、CO含量和體積安定性等。并按技術指標分為2優(yōu)等品、一等品和合格品三個等級。5、石灰的技術性質(zhì)保水性、可塑性好：用于砂漿分散硬化慢、強度低：不宜在潮濕的環(huán)境下作用，也不宜用于重要建筑物根底。硬化時體積收縮大：在其中摻入砂、紙筋等以削減收縮和節(jié)約石灰6、石灰的應用石灰乳和石灰砂漿石灰土〔灰土〕和三合土灰砂磚和硅酸鹽制品1、分類無水石膏〔aSO：硬石膏，結晶嚴密，質(zhì)地較硬，是生產(chǎn)硬石膏水泥的原料。4自然石膏〔aSO·2HO：生石膏或二水石膏，是生產(chǎn)建筑石膏的主要原料。4 2建筑石膏〔ＣaSO·1/2HO〕熟石膏或半水石膏。α型為高強石膏。4 22CaSO CaSO HO1 HOCaSO 2HO1142222423、建筑石膏的技術要求4、建筑石膏的技術性質(zhì)分散硬化速度快分散硬化時的膨脹性硬化后的多孔性，重量輕，空隙率大，表觀密度小，強度較低良好的隔熱和吸音和“呼吸”功能防火性好，但耐水性差5、建筑石膏的應用石膏砂漿及粉刷石膏建筑石膏制品：石膏板、石膏砌塊等(3)制作建筑雕塑和模型#三、水玻璃鈉水玻璃。NaO.nSiOn稱為水玻璃模數(shù)，越大，越粘，越難溶，強度、耐熱耐酸。2 21、水玻璃的技術性質(zhì)粘結力強。耐酸性好。耐熱性高2、水玻璃的應用用作涂料，涂刷材料外表，提高抗風化力量配制防水劑：適用于堵塞漏洞、縫隙等局部搶修。加固土壤(4)配制水玻璃砂漿：用于修補墻體裂縫?！?〕配制耐酸砂漿、耐酸混凝土、耐熱混凝土一、硅酸鹽水泥０～５％石灰石或?；郀t礦渣、適量石膏1、硅酸鹽水泥熟料的礦物組成硅酸三鈣ＣS。最主要的礦物成分，對促進水泥的分散硬化，特別是對水泥早期強3度以及后期強度都起主要作用。硅酸二鈣CS，反響較慢，水化熱也較低。它不影響水泥的分散，對水泥的后期強度2起主要作用。鋁酸三鈣C3但其水化產(chǎn)物強度較低，主要對水泥的早期強度有所奉獻。鐵鋁酸四鈣ＣAF，鐵水化反響也很快，水化熱較低，水化產(chǎn)物的強度不高，對水泥4石的抗壓強度奉獻不大，主要對抗折強度奉獻較大。2、硅酸鹽水泥熟料礦物的水化(50%)(25%)硫鋁酸鈣等生礦物初凝、終凝、硬化4、影響水泥分散硬化的主要因素5、硅酸鹽水泥的技術要求細度比外表積或0.08mm方孔篩的篩余量來表示。標準稠度用水量稠度是水泥漿到達肯定流淌度時的需水量。一般在２4％～30％之間。分散時間加水拌和至標準稠度的凈漿完全失去塑性并開頭產(chǎn)生強度所需的時間。初凝時間不得早于45min，6h30min體積安定性水泥漿體硬化后體積變化的均勻性稱為水泥的體積安定性。多等緣由造成的，雷氏法或試餅沸煮法檢驗。強度〔IS〕法，水泥膠砂試件，1：3〔W/C=0.5，3d和28d．42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R(6)堿含量NaO或KO時，簡潔發(fā)生不良反響對構造造成危害。含堿量不2 20.6%。廢品水泥：初凝時間、安定性、MgO〔≯5%、SO〔≯3.5%〕一項不合格3不合格品水泥：細度、終凝時間、不溶物、燒失量一項不合格。6.、水泥石的腐蝕防止水泥石腐蝕的方法：〔１〕合理選擇水泥品種，或適當摻加混合材料，削減可腐蝕物質(zhì)的濃度〔２〕提高混凝土的密實度7、硅酸鹽水泥的性能特點與應用〔１〔現(xiàn)澆等工程，高強度混凝土工程〔如預應力鋼筋混凝土，大壩溢流面部位混凝土?？箖鲂院?，適合水工混凝土和抗凍性要求高的工程。耐腐蝕性差，因水化后氫氧化鈣和水化鋁酸鈣的含量較多。水化熱高，不宜用于大體積混凝土工程。但有利于低溫季節(jié)蓄熱法施工。作用強。適用于空氣中二氧化碳濃度高的環(huán)境。耐熱性差。因水化后氫氧化鈣含量高。不適用于承受高溫作用的混凝土工程。耐磨性好，適用于高速大路、道路和地面工程。1、水泥混合材料為活性氧化硅和活性氧化鋁。或化學反響很弱，主要起填充作用，可調(diào)整水泥強度，降低水化熱及增加水泥產(chǎn)量等。2、一般硅酸鹽水泥代號P.O、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R應用范圍和硅酸鹽水泥一樣3、礦渣硅酸鹽水泥 代號P．S20％～70％的?；郀t礦渣.礦渣硅酸鹽水泥的主要性能特點如下：早期強度低，后期強度高。對溫度敏感，適宜于高溫養(yǎng)護。水化熱較低，放熱速度慢。具有較好的耐熱性能。具有較強的抗侵蝕、抗腐蝕力量泌水性大，干縮較大?？?jié)B性差，抗凍性較差，抗碳化力量差。4、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥 代號Ｐ．Ｐ的火山灰質(zhì)混合材料?；鹕交宜嗟闹饕阅芴攸c如下：早期強度低，后期強度高。對溫度敏感，適宜于高溫養(yǎng)護。水化熱較低，放熱速度慢。具有較強的抗侵蝕、抗腐蝕力量需水性大，干縮率較大?？?jié)B性好，抗凍性較差，抗碳化力量差，耐磨性差。5、粉煤灰硅酸鹽水泥代號Ｐ．Ｆ20％～40％的粉煤灰。煤灰水泥的主要性能特點如下：早期強度低，后期強度高。對溫度敏感，適宜于高溫養(yǎng)護。水化熱較低，放熱速度慢。具有較強的抗侵蝕、抗腐蝕力量需水量低，干縮率較小，抗裂性好?？箖鲂暂^差，抗碳化力量差，耐磨性差。第四章混凝土一、一般混凝土的組成材料水泥水泥品種的選擇C301.1～倍，配制Ｃ40以上的混凝土，水泥強度等級為混凝土強度等級的1.0～1.5倍，同時宜摻入高效減水劑。細骨料砂的顆粒級配和粗細程度，常用篩分析的方法進展測定。MM(AAAAA)5A234561x100A13.7～3.１為粗砂，x.0～2.3為中砂，x2.2～1.6為細砂，x1.5～0.7x0.60粗骨料粒徑大于4.75ｍｍ的骨料為粗骨料〔卵石和碎石。小凈距的３／４。1.混凝土拌合物的和易性〔拌合、運輸、澆灌、搗實〕并能獲致質(zhì)量均勻、成型密實的性能。包括有流淌性、粘聚性和保水性等三方面的含義。坍落筒法、維勃稠度法〔ＶＢ法〕和易性的選擇10—30梁板和大中型截面柱子：30—50〔筒倉、細柱、斗倉等〕50---70配筋特密的構造：70---90影響和易性的因素水泥漿的數(shù)量水泥漿的稠度砂率水泥品種，骨料種類，粒形和級配以及外加劑2、混凝土的強度〔1〕混凝土的強度與強度等級立方體抗壓強度〔f、cu立方體試件抗壓強度標準值〔f

〕--具有不低于95%保證率的立方體抗壓強度。cu，kＣ15C20C25C30C40C45C50、C55cp0.7～0.8。f)--150mm×150mm×550mmcf提高混凝土強度的措施選用高強度水泥和低水灰比f Af (Ccu ceW

B) 碎石：A=0.5，B=0.61；卵石：A=0.48，B=0.52摻用混凝土外加劑承受機械攪拌和機械振動成型。承受濕熱處理---100℃16～20ｈ到達標準養(yǎng)護條件下28ｄ強度的70％～80％。及其制品。3、混凝土的變形性能混凝土在非荷載作用下的變形化學收縮 不行恢復，內(nèi)部產(chǎn)生微細裂縫。塑性收縮 塑性階段外表失水而產(chǎn)生收縮。外表將產(chǎn)生裂紋。預防：降低混凝土外表率，實行防風、降溫等措施。最有效的方法是分散硬化前保持混凝土外表的潮濕，如在外表掩蓋塑料膜、噴灑養(yǎng)護劑等。干濕變形4〕溫度變形熱脹冷縮的變形。50～70℃，造成內(nèi)部膨脹及外部收縮，使外部混凝土產(chǎn)生很大的拉應力，嚴峻時使混凝土產(chǎn)生裂縫。減小內(nèi)外溫差，防止裂縫的產(chǎn)生和進展。 較大的混凝土及鋼筋混凝土構造，每隔一段長度應設置溫度伸縮縫，以及在構造內(nèi)配置溫度鋼筋。混凝土在荷載作用下的變形徐變---在恒定荷載長期作用下隨時間增長而沿受力方向增加的非彈性變形。 影響徐：所受初應力越大，齡期較短時加荷，水灰比越大，水泥用量越多，增大徐變；混凝土彈性模量大，會減小徐變，混凝土養(yǎng)護條件越好，水泥水化越充分，徐變也越小。筋砼構造鋼筋的預應力受到損失。徐變能消退一局部由溫度變形所產(chǎn)生的破壞應力。4、混凝土的耐久性混凝土抵抗環(huán)境介質(zhì)作用并長期保持其良好的使用性能的力量?？?jié)B性抗凍性抗侵蝕性主要取決于水泥的品種、混凝土密實度與孔隙特征等。碳化應力，可能產(chǎn)生微細裂縫，從而降低了混凝土的抗折強度。影響混凝土碳化速度的主要因素有：水灰比。水灰比大的混凝土，碳化快。50～75％25％或到達100％?？諝庵卸趸紳舛仍礁撸娇?。4〕硬化條件?？諝庵谢蛘羝叙B(yǎng)護的混凝土，比在潮濕環(huán)境或水中養(yǎng)護的混凝土碳化快。度大體上與碳化時間的平方成正比。必需設置足夠的鋼筋保護層。堿一骨料反響混凝土中所含的堿〔NaO或KO〕與骨料的活性成分〔活性SiO〕，在混凝土硬化后潮2 2 2土開裂的現(xiàn)象。用低堿水泥，掌握混凝土堿含量〔折算成NaO〕小于0.6％，或承受摻混合材的水泥。2對有疑心的骨料，需做堿一骨料試驗，防止混凝土消滅堿一骨料反響而破壞。5、提高混凝土耐久性的主要措施〔１〕合理選擇水泥品種〔２〕適當掌握混凝土的水灰比及水泥用量最小水泥用量作了規(guī)定?！?〕選用質(zhì)量良好的砂石骨料的空隙率和比外表積，也有助于提高混凝土的耐久性?！玻础硴饺胍龤鈩┗驕p水劑摻入引氣劑或減水劑對提高抗?jié)B、抗凍等有良好的作用，在某些狀況下，還能節(jié)約水泥。〔5〕加強混凝土的施工質(zhì)量掌握6、混凝土外加劑不超過水泥質(zhì)量的5%。按功能分為四類：ｌ〕改善混凝土拌合物流變性能的外加劑。減水劑、泵送劑、保水劑等。２〕調(diào)整混凝土分散時間，硬化性能的外加劑。緩凝劑、早強劑、速凝劑等。３〕改善混凝土耐久性能的外加劑。引氣劑、防水劑和阻銹劑等。料反響抑制劑、隔離劑、養(yǎng)護劑等。常用混凝土外加劑減水劑的經(jīng)濟技術效果從而提高混凝土的強度和耐久性。②在保持混凝土強度〔水灰比不變〕和坍落度不變的條件下，可節(jié)約水泥用量。施工。2〕早強劑 能加速混凝土早期強度進展的外加劑。3引氣劑與引氣減水劑 是指在混凝土攪拌過程中能引入大量均勻分布穩(wěn)定而封閉的微小氣泡的外加劑。引入的微小氣泡〔直徑為201000μｍ〕在拌合物中均勻分布，明顯地改善混合料的和~易性，提高混凝土的耐久性〔抗凍性和抗?jié)B性〕，使混凝土的強度和彈性模量有所降低。緩凝劑及緩凝減水劑 緩凝劑是指能延長混凝土分散時間的外加劑。防凍劑1、膠結料及摻加料水泥，不宜大于32.5級；水泥混合砂漿承受的水泥，其強度等級不宜大于42.5級。2、細集料中砂，其中毛石砌體宜選用粗砂。砂的含泥量不應超過５％。強度等級為Ｍ2.5的水泥混合砂漿，砂的含泥量不應超過１０％。3、對外加劑的要求4、砂漿用水的要求與混凝土的要求一樣。二、砌筑砂漿的技術性質(zhì)1、砂漿的流淌性〔稠度〕ｍｍ據(jù)是砌體類型和施工氣候條件，外加劑的性質(zhì)和摻量、拌和的均勻程度等。2、砂漿的保水性〔㎜〕表示。分層度過大，表示砂漿易產(chǎn)生分層離析不故通常砂漿分層度不宜小于１０㎜。3、分散時間0.5ＭＰa為評定依據(jù)。水泥砂漿不宜超過８ｈ，水泥混合砂漿不宜超過10ｈ，參加外加劑后應滿足設計和施工的要求。4、強度與強度等級70.7㎜立方體試件一組６塊，標養(yǎng)至28ｄ，測定其抗壓強度平均值〔MPa。砌筑砂漿按抗壓強度劃分為Ｍ20、Ｍ15、Ｍ7.5、Ｍ5.0、Ｍ2.5等六個強度等級。三、砌筑砂漿的協(xié)作比設計<砌筑砂漿協(xié)作比設計規(guī)程>〔JGJ/T98-96〕〔1〕砌筑砂漿配制強度〔f 〕確實定

=f+0.645σm，0砌筑砂漿現(xiàn)場強度標準差σ應按下式計算：

m，0 2ni1f2innf12(２)計算每立方米砂漿中水泥用量Ｑc(kg／ｍ３)每立方米砂漿中水泥用量，可按下式計算：QQ1000 〔fAfm，0B 〕cce當水泥砂漿中的計算用量缺乏200kg／m3時，應按200kg／m3承受。按水泥用量計算摻加料用量水泥混合砂漿的摻加料用量應按下式計算： Ｑ＝Ｑ一QD Ａ cＱ—每立方米砂漿中水泥和摻加料的總量，準確至1㎏；宜在300～350㎏之間。ＡQ〔kg／ｍ３〕Q1×ρs s 0干式中ρ——砂枯燥狀態(tài)〔含水率小于0.5％〕的積存密度。0干Q〔kg／ｍ3〕w閱歷，一般混合砂漿約為：260～300kg／ｍ３，水泥砂漿約為270～330kg／ｍ３。第六章建筑鋼材一、鋼材的分類按化學成分分類0.02％～2.06％，其次是碳，故也稱鐵一碳合金。低碳鋼〔含碳量小于0.25％〕含碳量為0.25％～0.60％〕高碳鋼〔含碳量大于0.60％〕〔２〕金鋼可分為低合金鋼〔合金元素總含量小于５％〕〔合金元素總含量為５％～10％〕高合金鋼〔合金元素總含量大于10％〕。按冶煉時脫氧程度分類磷等雜質(zhì)偏析較嚴峻，故質(zhì)量較差。但因其本錢低、產(chǎn)量高，故被廣泛用于一般建筑工程。組織致密，成分均勻，性能穩(wěn)定，故質(zhì)量好。適用于預應力混凝土等重要的構造工程。特別冷靜鋼。比冷靜鋼脫氧程度還要充分徹底的鋼，故其質(zhì)量最好，適用于特別重要的構造工程，代號為“TZ”。按有害雜質(zhì)含量分類接鋼中有害雜質(zhì)磷〔Ｐ〕和硫〔S〕含量的多少，鋼材可分為以下四類：〔１〕一般鋼。磷含量不大于0.045％；硫含量不大于0.050%。〔２〕優(yōu)質(zhì)鋼。磷含量不大于0.035%；硫含量不大于0.035%?！玻场掣呒墐?yōu)質(zhì)鋼。磷含量不大于0.025%；硫含量不大于0.015%?！玻础程丶墐?yōu)質(zhì)鋼。磷含量不大于0.025%；硫含量不大于0.015%。二、鋼材的技術性質(zhì)抗拉性能 分析四個階段：彈性、屈服、強化、頸縮〔１〕屈服點：〔２〕抗拉強度：對應于強化階段最高點Ｄ的應力稱為抗拉強度，用σb設計中抗拉強度雖然不能利用，但屈強比σ／σ有肯定意義。屈強比愈小，反映鋼材s b不能有效地被利用。(3)伸長率：δδ分別表示L=5d和L=10d〔ｄ5 10件直徑〕時的伸長率。對同一種鋼材，δ應大于δ。5 10

0 0 0 0 0冷彎性能鋼材在常溫下承受彎曲變形的力量。即認為冷彎性能合格。沖擊韌性消耗的功，即為鋼材的沖擊韌性指標，用沖擊韌性a〔Ｊ/cm2〕表示。a

值愈大，沖擊韌性k k愈好。沖擊韌性隨溫度的降低而下降，冷脆性。溫度為低的鋼材。5.耐疲乏性交變應力作用下，于規(guī)定的周期基數(shù)內(nèi)不發(fā)生斷裂所能承受的最大應力。鋼材的疲乏極限不僅與其內(nèi)部組織有關，也和外表質(zhì)量有關。三、建筑鋼材的技術標準建筑鋼材的主要鋼種碳素構造鋼、Q215、Q235和Q275。各牌號鋼又按其硫、磷含量由多至少分為Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四個質(zhì)量等級。級符號(A、B、C、D)、脫氧程度符號(F、B、Z、TZ)等四局部組成。低合金構造鋼簡稱低合金構造鋼。常用的合金元素有硅、錳、鈦、釩、鉻、鎳、銅等?！玻?、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ〕三個局部按挨次組成。例如：Q295A，表示屈服強度為不小于295MPa，質(zhì)量等級為Ａ級的低合金構造鋼。鋼筋混凝土構造用鋼熱軋鋼筋依據(jù)外表特征不同，熱軋鋼筋分為光圓鋼筋和帶肋鋼筋。按屈服強度、抗拉強度等力學性能分為I～IVI級鋼筋為低碳鋼，其余三級熱軋帶肋鋼筋均為低合金鋼。其牌號由HRB和規(guī)定屈服強度最小值構成。鋼筋混凝土用冷拉鋼筋預應力混凝土用熱處理鋼筋Φ8、Φ10〔㎜〕的熱軋帶肋鋼筋經(jīng)淬火和回火等調(diào)質(zhì)處理而成，代號為ＲＢ１５０。及焊接。主要用于預應力鋼筋混凝土軌枕，也用于預應力梁、板構造及吊車梁等。冷軋帶肋鋼筋型高效建筑鋼材。CRB550、CRB650CRB800CRB970CRB1170，后面的數(shù)字表示鋼筋抗拉強度等級數(shù)值。冷拔低碳鋼絲將直徑為6.5～8㎜的Q235級絲適用于作預應力筋，乙級絲適用于作焊接網(wǎng)、焊接骨架、箍筋和構造鋼筋。預應力混凝土用鋼絲及鋼絞線鉸捻方向一般為左捻。型鋼和鋼板的種類和規(guī)格〔mm，前面附加鋼板橫斷面：-12×800×2100熱軋型鋼角鋼：等邊角鋼：邊寬和厚度—L100×10L100×80×8槽鋼：一般槽鋼—[30a30cm輕型槽鋼—[25Q表示外廓高度為25cm工字鋼：外輪廓高度的厘米數(shù)為型號，同上，I32c〔a\b\c〕HTHHWHMHNTTW、TM、TN第七章 防水材料一、瀝青石油瀝青石油瀝青的組分１〕油分。油狀液體，賜予瀝青以流淌性。〔瀝青脂膠〕。粘稠狀物質(zhì)〔半固體〕，大局部屬于中性樹脂，少量的酸性樹脂，使石油瀝青具有良好的塑性和粘結性?！矠r青質(zhì)〔固體粉末其含量愈多，則軟化點愈高，粘性愈大，即愈硬脆。瀝青碳和似碳物，石油瀝青的粘結力。蠟降低石油瀝青的粘結性和塑性，對溫度特別敏感〔即溫度穩(wěn)定性差〕。有害成分。1〕粘滯性〔粘性〕固體或固體的石油瀝青用針入度表示，對液體石油瀝青則用粘滯度表示。在規(guī)定時間〔５s〕內(nèi)貫入試樣中的深度來表示，單位以1/10mm計。針入度反映了石油瀝青抵抗剪切變形的力量。針入度值越小，說明粘度越大。以秒表示。常用符號“CdT”表示粘滯度，其中ｄ為小孔直徑〔mm〕，ｔ為試樣溫度，Ｔ為t流出50cm3瀝青的時間。ｄ有10、５、３mm三種，ｔ通常為25℃或60℃。２〕塑性的性質(zhì)。用延度表示。延度愈大，塑性愈好。３〕溫度敏感性示。瀝青軟化點一般承受‘環(huán)與球法’測定。慮瀝青的脆點。瀝青的軟化點愈高，脆點愈低，則瀝青的溫度敏感性越