2019年课程资料 课程讲义 2019年一级造价工程师 周军-建设工程技术与计量土木建筑工程 一级造价工程师-建设工程技术与计量土木建筑工程-考点强化班word 7-第七讲

第七讲第三章 工程材料第一节 建筑结构材料一、建筑钢材（一）常用的建筑钢材1.钢筋混凝土结构用钢（二） 钢材的性能1.抗拉性能1）抗拉性能是钢材的最主要性能，表征其性能的技术指标主要是 屈服强度、 抗拉强度和伸长率。 2）强屈比反映钢材的利用率和结构安全可靠程度。强屈比愈大，反映钢材受力超过屈服点工作时的可靠性愈大，因而结构的安全性越高。强屈比太小，则反映钢材不能有效地被利用。2.冲击性能发生冷脆时的温度称为脆性临界温度，其数值越低，说明钢材的低温冲击韧性越好。对直接承受动荷载而且可能在负温下工作的重要结构，必须进行冲击韧性检验，并选用脆性临界温度较使用温度低的钢材。二、胶凝材料（一）水泥1. 硅酸盐水泥及普通硅酸盐水泥的技术性质凝结时间：初凝时间不得早于45min，终凝时间不迟于6.5h。（注：普通硅酸盐水泥初凝时间不得短于45min，终凝时间不得长于10h。）体积安定性：水泥的体积安定性是指水泥凝结硬化过程中体积变化是否均匀的性质。引起安定性不良的主要原因是熟料中 游离氧化钙、游离氧化镁或石膏含量过多。强度（胶砂强度）：在标准温度（201） 的水中养护，测3d和28d龄期时的抗折强度和抗压强度。水化热：水化热主要在早期释放，后期逐渐减少。对大体积混凝土工程是不利的。【注意】初凝时间、安定性不符合要求：不得用于工程，应废弃。终凝时间不符合要求：视为不合格水泥。2.常用水泥的主要特性及适用范围2.常用水泥的主要特性及适用范围2.常用水泥的主要特性及适用范围3.铝酸盐水泥（CA）【小结】水泥凝结时间和适用性续表（二）沥青1.石油沥青（1）组分油分、树脂、地沥青质（2）石油沥青的技术性质 （2）石油沥青的技术性质 （3）石油沥青的技术标准及选用三、水泥混凝土（一）普通混凝土组成材料1.水泥2.砂（粒径4.75mm）2区为中砂，粗细适宜，配制混凝土宜优先选用2区砂。3.石子（粒径4.75mm）（1）最大粒径与颗粒级配粗骨料的最大粒径不得超过构件截面最小尺寸的1/4，且不超过钢筋最小净间距的3/4。对于混凝土实心板，粗骨料最大粒径不宜超过板厚的1/3，且不得超过40mm。对于泵送混凝土，碎石的最大粒径应不大于输送管径的1/3，卵石的最大粒径应不大于输送管径的1/2.5。石子级配分为连续级配与间断级配两种。连续级配比间断级配水泥用量稍多，但其拌制的混凝土流动性和黏聚性均较好，是现浇混凝土中最常用的一种级配形式。间断级配较适用于机械振捣流动性低的干硬性拌和物。4.外加剂（1）常用混凝土外加剂1）减水剂混凝土掺入减水剂的技术经济效果保持坍落度不变，可降低单位混凝土用水量，降低水灰比，提高混凝土早期强度，同时改善混凝土的密实度，提高耐久性。保持用水量不变，掺减水剂可增大混凝土坍落度 （流动性）。保持强度不变，掺减水剂可节约水泥用量。2）早强剂提高混凝土早期强度，并对后期强度无显著影响。早强剂多用于抢修工程和冬季施工的混凝土。早强剂品种3）引气剂减少拌和物泌水离析、改善和易性，同时显著提高硬化混凝土抗冻融耐久性的外加剂。兼有引气和减水作用的外加剂称为引气减水剂。以松香树脂类的松香热聚物的效果较好，最常使用。引气减水剂，常在道路、桥梁、港口和大坝等工程上采用。引气剂和引气减水剂，不宜用于蒸养混凝土和预应力混凝土。（二）普通混凝土的技术性质1.混凝土的强度（1）混凝土的强度等级评定是以边长为150mm的立方体试件，在标准养护条件下（温度20 2，相对湿度95%以上或在氢氧化钙饱和溶液中） 养护28d进行抗压强度试验所测得的抗压强度值，称为混凝土的立方体抗压强度，以式fcu表示。 立方体抗压强度（fcu）只是一组试件抗压强度的算术平均值。2.混凝土的和易性（1）包括流动性、黏聚性和保水性三个主要方面。混凝土拌和物和易性通常采用坍落度及坍落扩展度试验和维勃稠度试验进行评定。3.混凝土耐久性（1）包括混凝土抗冻性、抗渗性、抗侵蚀性及抗碳化能力等。（2）提高混凝土耐久性的措施混凝土耐久性主要取决于组成材料的质量及混凝土密实度。主要措施：根据工程环境及要求，合理选用水泥品种。控制水灰比及保证足够的水泥用量。选用质量良好、级配合理的骨料和合理的砂率。掺用合适的外加剂。（三）普通混凝土配合比设计（1）设计混凝土配合比的基本要求满足混凝土设计的强度等级；满足施工要求的混凝土和易性；满足混凝土使用要求的耐久性；满足上述条件下做到节约水泥和降低混凝土成本。确定满足上述中项基本要求的三大参数：水灰比、单位用水量和砂率。（四）特种混凝土1.高性能混凝土（简称HPC）具有高耐久性、高工作性和高体积稳定性的混凝土。特别适用于高层建筑、桥梁以及暴露在严酷环境中的建筑物。（1）特性1）自密实性好； 2）体积稳定性好； 3）强度高；4）水化热低； 5）收缩量小； 6）徐变少；7）耐久性好； 8）耐高温（火）差。2.高强混凝土（不低于C60的混凝土）（1）高强混凝土的特点（2）高强混凝土的物理力学性能1）抗压性能。与中、低强度混凝土相比，高强混凝土中的孔隙较少。2）早期与后期强度。高强混凝土的水泥用量大，早期强度发展较快。加入高效减水剂，早期强度高的后期增长较小。3）抗拉强度。抗拉强度虽然随着抗压强度的提高而提高，但它们之间的比值却随着强度的增加而降低。4）收缩。高强混凝土的初期收缩大，但最终收缩量与普通混凝土大体相同。5）耐久性。耐久性明显优于普通混凝土。3.轻骨料混凝土（1）轻骨料混凝土的物理力学性质轻骨料本身强度较低，结构多孔，表面粗糙，具有较高吸水率。4.防水混凝土（抗渗性能不得小于P6）实现混凝土自防水的技术途径有：（1）提高混凝土的密实度1）调整混凝土的配合比提高密实度。2）掺入化学外加剂提高密实度。在混凝土中掺入适量减水剂、三乙醇胺早强剂或氯化铁防水剂均可提高密实度，增加抗渗性。3）使用膨胀水泥（或掺用膨胀剂）提高混凝土密实度，提高抗渗性。（2）改善混凝土内部孔隙结构。在混凝土中掺入适量引气剂或引气减水剂。（3）施工中应尽量少留或不留施工缝。5.碾压混凝土（超干硬性混凝土拌和物）是道路工程、机场工程和水利工程中性能好、成本低的新型混凝土材料。（1）对碾压混凝土组成材料的要求6.纤维混凝土（1）掺入纤维的目的是提高混凝土的抗拉强度与降低其脆性。（2）纤维的品种有高弹性模量纤维和低弹性模量纤维。（3）纤维混凝土目前已逐渐地应用在高层建筑楼面，高速公路路面，荷载较大的仓库地面、停车场、贮水池等处。（4）纤维混凝土的作用如下：很好地控制混凝土的非结构性裂缝。对混凝土具有微观补强的作用。利用纤维束减少塑性裂缝和混凝土的渗透性。增强混凝土的抗磨损能力。静载试验表