同济大学土木工程材料 第四章、混凝土ppt课件

。1、第4章混凝土、第1节概述、第2节普通混凝土的组成、第3节混凝土的性能、试题、第4节混凝土的质量控制和强度评定、第5节普通混凝土的配合比设计、第6节水泥混凝土的技术进步。2，第1节引言，第4节混凝土，广义而言，混凝土是一种混合物，由包裹粒状骨料的粘合剂和由此硬化的人造石形成。从狭义上讲，混凝土是一种人造石(简称混凝土)，由水泥、沙子、砾石、水、化学添加剂和矿物掺合料(如有必要)按适当比例混合，并通过均匀混合、密实成型和养护硬化而制成。混凝土是一种具有堆积结构的复合材料。沙子和石头聚集体充当骨架，水泥石充当水泥和填料，在游离水流失后留下孔隙。混凝土的质量取决于组成材料的性质和用量以及施工技术(混合、压实和养护)。第一节引言第四章混凝土混凝土是在1824年波特兰水泥发明后不久出现的。钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土是混凝土发展的两次革命。1916年，混凝土强度水灰比理论的建立，使混凝土配合比设计成为可能。目前，混凝土是世界上应用最广泛的人造建筑材料。4，第4章混凝土第1节简介，1，混凝土分类，根据表观密度：重混凝土(2500kg/m3)、普通混凝土(19002500kg/m3)、轻混凝土(5001900kg/m3)、特轻混凝土(30秒)、塑性混凝土(坍落度=18cm)、大流动性混凝土(坍落度=1015cm)、流动性混凝土(坍落度16cm)等。根据混合料中水泥的用量，分为贫混凝土和富混凝土。根据钢筋，分为素混凝土、钢筋混凝土、纤维混凝土、钢管混凝土等。(1)砂石骨料占混凝土材料消耗的80%以上，资源丰富，就地取材容易，成本低廉。(2)通过改变组分和比例，可以制备不同物理力学性能的混凝土，满足不同工程的要求，应用范围广。(3)混合料具有可塑性，可根据工程结构的要求浇注成不同形状和尺寸的整体结构或预制构件。(4)与钢筋具有基本相同的热膨胀系数，且钢筋具有很强的粘结力，可以是钢筋或预埋件。(5)耐用且维护成本低。耐水性好的水工材料。(6)生产能耗低于粘土砖、塑料、金属材料等。(7)自重、脆性、易开裂、抗拉强度低。第1节引言第4章混凝土第3章建筑工程中混凝土的基本要求(1)新拌混凝土应具有与工程要求和施工条件相适应的和易性，以便于施工。(2)混凝土应在规定的龄期达到设计要求的强度。(3)硬化混凝土应具有适合使用环境的耐久性。(4)经济合理，降低能耗。第1节引言，第4章混凝土，第4章混凝土技术发展趋势，高强度，快速硬化，早期强度，轻质，特殊性能(发光，导电，渗透，无火花，灌浆等)。)。)，废料的利用，施工技术创新，混凝土质量检验技术创新。第二节普通混凝土的组成第四章混凝土第一章水泥水泥根据环境(温度、湿度、侵蚀介质)、工程特性(高强度、快硬、抗渗、耐磨、大体积)和水泥特性合理选择。水泥等级应与混凝土的设计强度相适应，一般以水泥等级为混凝土强度等级的1.52.0倍为宜。用高标号水泥配制低强度混凝土时，当满足强度要求时，水泥用量不能满足和易性和耐久性的要求。如果水泥用量增加，就会造成浪费。用低标号水泥配制高强混凝土要求水灰比很小，导致混合料太干太稠，施工困难。常规试验项目：稳定性、正常稠度用水量和水泥砂浆强度。参考标准：水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法，水泥胶砂强度检验方法。10、第二节普通混凝土组成材料(普通混凝土的组成部分)，第四节混凝土，第二节细骨料(细骨料)，粒径为0.16 5毫米的骨料为细骨料。细骨料的性能应符合普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准 (JGJ52-2006)的要求。水泥等级检验用标准砂应符合水泥强度试验用标准砂的要求。第二节普通混凝土的组成第四章混凝土第二章细骨料)，1.混凝土用砂的类型1。天然砂(主要是河砂，如果使用海砂和山砂，应进行检查)。)，人工砂(采石场碎片)。(2)本工程根据细度模数将砂分为粗砂(f=3.73.1)、中砂(f=3.02.3)、细砂(f=2.21.6)和超细砂(f=1.50.7)。一般选用中粗砂。第2节普通混凝土的组成，第4节混凝土，第2节细骨料)，2。第二节混凝土用砂的质量要求，包括：物理性能(表观密度、堆积密度、含水状态、颗粒形状和表面特性)、有害杂质含量、硬度、颗粒级配和厚度等。砂的粒度分布和厚度具有重要的技术和经济意义，由sievingtest确定。常规测试项目：筛析、堆积密度、表观密度、含泥量和含泥量。参考标准：普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准。第2节普通混凝土的组成，第4节混凝土，第2节细骨料)，3。第三节筛分，(1)第一节颗粒级配，砂的颗粒级配表示砂中大小颗粒的匹配，即砂中不同粒径颗粒的比例。由分级区域(区域一、区域二和区域三)表示。级配反映了砂的空隙率。良好的级配是指由大颗粒和小颗粒相互填充形成的小空隙率的匹配。这样，在配制混凝土时，可以用较少的水泥浆来填充空隙，有利于降低水泥用量和混凝土成本，配制更密实的混凝土，且混凝土拌合物的和易性好。14、第二节普通混凝土组成材料(普通混凝土的成分)，第四章混凝土，第二节细骨料，第三节。(1)颗粒级配过筛，区砂粒较粗，混凝土拌合物保水性较差。适用于配制富混凝土和低流动性混凝土。二区砂层厚度适中，为常用砂。三区砂的砂粒较细，混凝土拌合物保水性好，但干缩较大。第2节普通混凝土的组成，第4节混凝土，第2节细骨料)，3。第3节筛分，(2)第2节细度，砂细度是指不同粒径的砂粒混合在一起的平均细度，用细度模数表示。沙子的厚度反映了沙子的具体表面。配制混凝土时，在砂量相同的情况下，使用的细砂较多，比表面积较大，因此需要更多的水泥浆包裹砂面，这是不经济的。使用更粗的砂，并且比表面积小，但是由于缺少中小颗粒的匹配，空隙率增加，并且混凝土混合物容易分离和渗出。因此，沙子不能太细或太粗。第2节普通混凝土的组成，第4节混凝土，第2节细骨料)，3。第3节筛分，(2)第2节细度，混凝土用砂应考虑细度和颗粒级配。理想的砂是：含有较多的粗颗粒，空隙中填充适当的中颗粒和少量的细颗粒，这样可以获得较小的空隙率和总表面积。，17，第2节普通混凝土的组成，第4章混凝土，第2节细骨料)，3。第3节筛分，(3)第3节筛分。使用一套孔径为5.00、2.50、1.25、0.630、0.315、0.160毫米的标准筛(序列号1、2、3、4、5、6)，从上到下依次堆叠，将500克通过10毫米筛的干砂样品装入最上面的筛中，从粗到细依次过筛，并称量每个筛上剩余的砂重量。由此计算出各筛上筛余物(1、2、3、4、5、6)的累计百分比，细度模数f(精确至0.01)按下式计算：f=(2 3 4 5 6-5*1)/(100-1)。为了直观起见，屏幕分析数据可以绘制成折线图，以屏幕网格大小为横坐标，屏幕残留物的累积百分比为纵坐标，这称为sievingcurve。第2节普通混凝土的组成第4节混凝土第3节粗骨料粗骨料是指粒径大于5毫米的骨料。粗骨料的性能应符合普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准 (JGJ52-2006)的要求。第2节普通混凝土的组成第4章混凝土第3章粗骨料)，1.混凝土用粗骨料的类型1。压碎石头和砾石1。根据外表。(2)按级配分为连续粒级和单粒级。20、第二节普通混凝土的组成材料(普通混凝土的成分)，第四章混凝土，三、粗骨料(粗骨料)，2。混凝土用粗骨料的质量要求(混凝土的质量要求)，包括：物理性能(表观密度、堆积密度、异常颗粒含量)、有害杂质含量(包括碱活性)、强度、坚固性、颗粒级配和最大颗粒尺寸等。粗骨料的粒度分布通过筛分试验确定。常规测试项目：筛析、堆积密度、表观密度、含泥量和含泥量。参考标准：普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法。第2节普通混凝土的组成第4节混凝土第3节粗骨料)，3。第三节筛分和一级级配级配良好的石料孔隙率和总表面积都较小，有利于节约水泥和保证混凝土质量。第2节普通混凝土的组成第4章混凝土第3章粗骨料)，3。筛分，(1)级配石料的级配方法包括连续级配和不连续级配。连续级配是指石块大小从大到小的联系。如此制备的混凝土具有良好的和易性，并且不容易分层和离析。这是建筑工程中最常用的级配方法。不连续级配是指人工消除一个或几个等级的中间粒径的级配方法，可以获得较小的空隙率、较好的密实度和节省水泥，但容易将混凝土混合料层层分离，增加施工难度，且砂石资源不能得到充分利用，在工程中应用较少。第2节普通混凝土的组成第4节混凝土第3节粗骨料)，3。第三节筛分，(1)一级粒级石料根据石料场的供应方式分为连续粒级和单粒级。单粒级应与连续粒级相结合，以改善级配。混凝土由于空隙率大、水泥用量大，在工程上一般不配制单粒级混凝土。砂石配合比适当，可使砂石混合骨料孔隙率很小(节省水泥)，总表面积小(减少需水量)，和易性好。砂在集料中的比例称为砂率。24、第二节普通混凝土的组成材料(普通混凝土的成分)，第四章混凝土，三、粗骨料(粗骨料)，三。筛分，(2)最大粒径，公称粒径的上限是最大粒径的粒径。随着石材粒度的增加，其表面积也相应减少，所需的水泥浆量也相应减少，因此石材的最大粒度应尽可能选择较大的。然而，石材粒径过大，给施工、运输和搅拌带来不便。如果粒径过大，骨料与水泥砂浆之间的粘结面积会减小，导致混凝土的不连续性。第2节普通混凝土的组成，第4节混凝土，第3节粗骨料)，3。第3节筛分，(2)第2节最大尺寸根据混凝土结构工程施工及验收规范 (GB50204-2002)，混凝土用粗骨料的最大尺寸不得大于结构截面最小尺寸的1/4，且不得大于钢筋间最小净距的3/4。对于混凝土实心板，骨料的最大粒径不得超过板厚的1/2，也不得超过50。对于泵送混凝土(见GBJ204-83)，骨料最大粒径与输送管内径之