建筑材料略讲

1、建筑工程专业建 筑 材料气硬性胶凝材料 石膏 (一) 石膏的生产和品种天然二水石膏矿（CaSO4· 2H2O)建筑石膏（ CaSO4· 0.5H2O)石膏制品（CaSO4·2H2O) CaSO4·2H2O CaSO4· 0.5H2O+ 1.5H2O 脱水条件不同可得不同石膏产品 型半水石膏建筑石膏 型半水石膏（蒸压釜中脱水）高强石膏（二）石膏的凝结硬化机理 1、溶解：建筑石膏（半水石膏）与水拌合，溶解， 形成半水石膏饱和溶液。 2、水化：半水石膏与水发生水化反应，生成二水石膏过饱和溶液，进而结晶。 3、凝结：水化生成的二水石膏晶体，总表面积急剧

2、增大，浆体变稠，达到初凝。（6分钟） 4、硬化：多余水分发挥，二水石膏针状晶体间靠摩擦力长强度，达到终凝。（30分钟）建筑石膏的技术特性凝结硬化快凝结硬化过程中体积产生微膨胀孔隙率大，体积密度小保温、吸声性能好 防火但不耐火耐水性、抗冻性较差 建筑石膏的质量要求1、强度：7天抗压强度10MPa (石灰仅0.3MPa) 。2、细度：石膏颗粒的粗细程度细度指标：0.2mm方孔筛筛余，优等品5.0； 一等品10·0；合格品15·03、凝结时间：初凝不少于6分钟，终凝不迟于 30分钟。（三）纸面石膏板 牌号：纸面石膏板 PJ 900×12 - GB 9775 棱边形状：P

3、J矩形：PC楔形：PD倒角形：PY圆形。 气硬性胶凝材料 石灰（一）石灰的生产：石灰石（Caco3) 生石灰(CaO）+二氧化碳 （CO2） 两种不和格的产品： 欠火石灰 过火石灰（二）生石灰的熟化： 生石灰与水反应生成熟石灰Ca（OH）2 的过程 CaO+H2OCa（OH）2+Q（热量） 反应特点：体积膨胀1.5 3倍；剧烈放热石灰的陈伏：石灰的商品名称： 生石灰：块灰，生石灰粉 熟石灰：消石灰粉，石灰膏，石灰乳 水硬性胶凝材料 水泥水泥的分类： （按矿物组成划分） 硅酸盐系列水泥：硅酸盐水泥；普通硅酸盐水泥； 矿渣硅酸盐水泥；粉煤灰硅酸盐水泥； 火山灰质硅酸盐水泥；复合硅酸盐水泥 铝酸盐系

4、列水泥：快硬水泥 硫铝酸盐系列水泥：快硬，膨胀水泥 （一）硅酸盐水泥的生产石灰石（CaCO3CaO)粘土（SiO2,Al2O3) 铁矿石(Fe2O3)水泥熟料的主要成分： 硅酸二钙（C2S） 硅酸三钙（ C3S） 铝酸三钙（ C3A） 铁铝酸四钙（ C4AF）硅酸盐水泥的水化产物： 水化硅酸钙、水化铁酸钙、水化铝酸钙、水化硫铝酸钙、 氢氧化钙 （二）水泥的强度与强度等级 （旧称标号） 强度：3天和28天的抗折强度与抗压强度 强度等级：根据水泥强度的分级（以28天的抗压强度命名，单位为兆帕 MPa ） 两者的关系：强度等级来源于强度，但不等于强度。 二、掺混合材料的硅酸盐水泥 1、混合材料：非活

5、性混合材，活性混合材（水淬矿渣，粉煤灰，火山灰，硅藻土等） 2、活性混合材的水化原理“二次水化” 一次水化：硅酸盐水泥产生氢氧化钙（激发剂）。 二次水化：由一次水化产生的氢氧化钙激发掺入的活性混合材产生水硬性产物。 3、掺活性混合材后硅酸盐水泥性质的变化 水化热减少 强度发展早低后高 耐腐蚀性提高 三种掺混合材的硅酸盐水泥的 独 自 特 点 矿渣硅酸盐水泥：耐高温，抗硫酸盐腐蚀性最好。火山灰质硅酸盐水泥：抗渗性好。 粉煤灰硅酸盐水泥：适于干燥环境。砼对砂的基本要求总表面积要小以节约水泥，反映此要求的指标：细度摸数（f：3·70·7）颗粒大小要搭配合适以获得最大的密实度，节约

6、水泥 反映此要求的指标：颗粒级配石子的主要技术指标： 最大粒径满足总表面积小的要求，其尽可 能大。颗粒级配： 连续级配 间断级配二、普通混凝土的强度和强度等级 混凝土的技术性质 1、拌和混凝土：工作性（和易性）：包括三方面的含义 流动性 粘聚性 保水性 2、硬化混凝土：强度和耐久性 混凝土的立方体抗压强度： 试件150×150×150mm3，标养28天 混凝土的立方体抗压强度的标准值，是确定混凝土强度等级的依据。 影响混凝土强度的因素： 建筑砂浆 建筑砂浆是由无机胶凝材料、细骨料和水，有时也掺入某些掺合料组成。分类: 砌筑砂浆 抹面砂浆(普通、装饰、特种) 水泥砂浆(砌筑潮

7、湿环境以及强度要求较高的砌体) 石灰砂浆 混合砂浆 (水泥石灰、石灰粉煤灰) 用于砌筑干燥环境中的砌体 第一节砌筑砂浆 将砖、石、砌块等粘结成为砌体的砂浆称为砌筑砂浆。起着传递荷载的作用，是砌体的重要组成部分。 一、砌筑砂浆的组成材料 （一）水泥 品种：具体可根据设计要求、砌筑部位及所处的环境条件选择适宜的水泥。 强度：中低强度。水泥砂浆不宜大于32.5级；水泥混合砂浆不宜大于42.5级。 （二）其他胶凝材料及掺加料 石灰、粘土、粉煤灰等。（三）细骨料 普通砂（砌筑砂浆中砂、毛石砌体粗砂） 白色砂、彩色砂、轻砂等（特种砂浆）。（四）水 与混凝土拌合水的要求相同。 二、砌筑砂浆的性质（和易性、强

8、度、粘结力）（一）和易性-包括流动性和保水性1、流动性（稠度） 砂浆在自重或外力作用下流动的性能， “沉入度” 。 沉入度：砂浆稠度测定仪的标准圆锥体在砂浆试样中10s内自由沉入的深度（mm）。沉入度大，砂浆流动性大。 沉入度的选择：砌体种类、施工条件、气候条件2、保水性 新拌砂浆能够保持水分的能力，“分层度”。 分层度：砂浆试样静置30 min 前后的沉入度值的差（mm）。 分层度的选择：1020mm，>30mm，易离析；0,易干缩裂缝。(二)强度 边长70.7mm立方体试块，标养（水泥混合砂浆：20±2，相对湿度60%80%；水泥砂浆：20±2，相对湿度90%以上

9、）28天的抗压强度确定强度等级：M15、M10、M7.5、M5、M2.5。 影响因素：水泥强度等级、水泥用量。用水量对砂浆强度及其他性能的影响不大。 三、砌筑砂浆的配合比设计要点（一）设计程序确定试配强度 计算水泥用量 计算掺合料用量 确定砂子用量 配合比试配、调整与确定 （二）设计要点1、水泥最小用量为200kg；2、水泥和掺合料的总量为300350 kg；3、石灰膏、粘土膏使用时稠度为120 mm±5mm；4、每1m3砂浆中的砂用量，应以干燥状态（含水率0.5%）的堆积密度值作为计算值。当含水率0.5%时，应考虑砂的含水率。5、每1m3砂浆中的用水量，根据砂浆稠度等要求可选用24

10、0310kg，而非计算而得（配合比设计中水灰比不作为控制参数）。 四、砌筑砂浆的应用多层房屋的墙：M5的水泥石灰砂浆；砖柱、砖拱、钢筋砖：M5M10的水泥砂浆；砖基础：不低于M5的水泥砂浆；低层房屋或平房：石灰砂浆； 简易房屋：石灰粘土砂浆。 二、抹面砂浆基本要求:良好的和易性、较高的粘结力、(潮湿环境或易受外力作用部位)较高的耐水性和强度。配合比体积比（一）普通抹面砂浆 底层：与基层良好粘结； 两层或三层 中层：找平。可省略； 面层：平整、美观。细砂。 配比要求详见教材表7-4（二）装饰砂浆色彩：彩色水泥或掺矿物颜料；质感：石渣、玻璃或陶瓷碎粒，表面处理。装饰砂浆 ：拉毛；水磨石；水刷石；干

11、粘石；斩假石 喷涂、弹涂、辊压三、其他品种砂浆(一)防水砂浆(刚性防水层) 多层抹面水泥砂浆；掺防水剂砂浆(氯化钙、水玻璃、金属皂类防水剂)；膨胀水泥防水砂浆；掺聚合物防水砂浆。(二)保温砂浆(绝热砂浆) 绝热骨料： 膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、陶砂(三) 吸声砂浆 轻质多孔骨料；锯末、玻璃纤维、矿棉(四) 耐酸砂浆胶凝材料：硅水玻璃(掺氟硅酸钠)耐酸骨料:石英岩、花岗岩、铸石等粉状细骨料 金属材料(四) 钢结构用型材1、角钢等边角钢 b×d， b：等边角钢的单边宽度 d：厚度，单位为mm例：20×3代表单边宽度为20mm，厚度为3mm的等边角钢。（等边角钢也可用单边宽度的厘米数

12、来命名，如2号角钢即代表单边宽度为20mm的等边角钢）不等边角钢 不等边角钢以长边宽度和短边宽度的厘米数值的比来命名 4/2.5 代表长边宽度为40mm，短边宽度这25mm的不等边角钢。2、扁钢- b:扁钢宽度 : 扁钢厚度，单位为mm如-20×6的扁钢，表示该型扁钢宽20mm，厚6mm。3、槽钢 【 h：腹板高度 b：翼缘宽度 d：腹板厚度, 单位为毫米 如100×48×5.3槽钢，表示该槽钢腹板高100mm，翼缘宽48mm，腹板厚5.3mm。 槽钢也可用腹板高度的厘米数表示其号数，如10号槽钢即代表腹板高度为100mm的槽钢。 轻钢龙骨的分类 按外形：C型，U

13、型，T型 按功能：吊顶龙骨（D），墙体龙骨（Q） 按截面大小：吊顶龙骨：38，45，50，60系列 墙体龙骨：50，75，100系列 吊顶龙骨配件： 1、吊杆，挂件（主龙骨和结间的连接） 2、吊挂件（支托）（主龙骨和副龙骨间的连接） 3、挂插件（副龙骨和横撑龙骨间的连接） 铝合金铝合金的特点： 1、轻：体积密度2·7g/cm3 2、比强度高：比强度=强度/体积密度 铝合金的比强度为190，钢比强度为79 3、塑性好：延长率可达40 4、耐腐蚀性好(纯铝中加入适量的铜、镁、锰、锌、硅等元素后得到的铝合金机械强度明显提高，扩大了铝的应用范围) 铝合金的分类： 1、热处理非强化型：防锈铝（

14、LF） 2、热处理强化型：硬铝（LY）超硬铝（LC） 煅铝（LD）特殊铝（LT） 建筑（装饰）材料中最常采用的品种：LF；LD；LT铝合金板材 铝合金板材按其装饰效果、表面处理制作、特性及应用范围可分为以下几种。（1）花纹板 花纹板是采用防锈铝合金作为坯料用特制的花纹轧辊轧制成的板材。花纹图案分为方格形、扁豆形、菱形、五条形等数种。（2）波纹板和压型板 将纯铝或铝合金在波纹机上轧制或压型机上压制可形成波纹板和压型板。由于这两种板材断面为曲线或折线形，使其抗弯能力大大加强，尤其是通过表面着色，其外表美观、挺拔，非常适合于墙面和屋面的装修。（3）穿孔板 穿孔板是采用铝合金板机械冲孔而成，其孔径为6

15、mm，孔距为1014mm，孔型有圆形、方形、长方形、三角形等。由于板材表面的冲孔，其兼有装饰和降低噪音的功能。铝合金穿孔板主要用于影剧院等公共建筑及噪音大的车间及各种控制室、机房的天棚或墙壁，以改善音质。 防水材料建 筑 涂 料涂料的组成 1、成膜物质 2、次要成膜物质 3、辅助成膜物质 成 膜 物 质油料：植物油或动物油树脂：天然树脂（松香、虫胶） ；人工树脂（硝化纤维、松香甘油脂）；合成树脂（聚氯乙烯、环氧树脂）次要成膜物质、颜料：无机矿物质着色物质、填料（体质颜料）：增加涂层厚度，改善性能。辅助成膜物质、溶剂、助剂：催干剂、增塑剂。1、内墙涂料 乳液型内墙涂料（包括丙烯酸酯乳胶漆、苯-丙

16、乳胶漆、乙烯-乙酸乙烯乳胶漆）水溶性内墙涂料（包括聚乙烯醇水玻璃内墙涂料、聚乙烯醇缩甲醛内墙涂料）其他类型内墙涂料（包括复层内墙涂料、纤维质内墙涂料、绒面内墙涂料等）。(水溶性内墙涂料已被建设部2001年颁布的第27号公告关于发布化学建材技术与产品公告列为停止或逐步淘汰类产品，产量和使用已逐渐减少)（1）丙烯酸酯乳胶漆 涂膜光泽柔和、耐候性好、保光保色性优良、遮盖力强、附着力高、易于清洗、施工方便、价格较高，属于高档建筑装饰内墙涂料 （2）苯-丙乳胶漆 良好的耐候性、耐水性、抗粉化性。色泽鲜艳、质感好、由于聚合物粒度细，可制成有光型乳胶漆，属于中高档建筑内墙涂料。与水泥基层附着力好，耐洗刷性好

17、，可以用于潮气较大的部位。（3）乙烯-乙酸乙烯乳胶漆 成膜性好、耐水性较高、耐候性较好。价格较低，属于中低档建筑装饰内墙涂料。2.外墙涂料 溶剂型外墙涂料（包括过氯乙烯、苯乙烯焦油、聚乙烯醇缩丁醛、丙烯酸酯、丙烯酸酯复合型、聚氨酯系外墙涂料）、乳液型外墙涂料（包括薄质涂料纯丙乳胶漆、苯-丙乳胶漆、乙-丙乳胶漆和厚质涂料乙-丙乳液厚涂料、氯-偏共聚乳液厚涂料）、水溶性外墙涂料（以硅溶胶外墙涂料为代表）、其他类型外墙涂料（包括复层外墙涂料和砂壁状涂料）。（1）过氯乙烯外墙涂料良好的耐大气稳定性、化学稳定性、耐水性、耐霉性。（2）丙烯酸酯外墙涂料良好的抗老化性、保光性、保色性、不粉化、附着力强，施工

18、温度范围(0以下仍可干燥成膜)。但该种涂料耐玷污性较差，因此常利用其与其他树脂能良好相混溶的特点，将聚氨酯、聚酯或有机硅对其改性制得丙烯酸酯复合型耐玷污性外墙涂料，综合性能大大改善，得到广泛应用。施工时基体含水率不应超过8%，可以直接在水泥砂浆和混凝土基层上进行涂饰。（3）氟碳涂料氟碳涂料又称氟碳漆，属于新型高档高科技全能涂料。按固化温度的不同可分为高温固化型（主要指PVDF，即聚偏氟乙烯涂料，180固化）、中温固化型、常温固化型。按组成和应用特点可分为溶剂型氟涂料、水性氟涂料、粉末氟涂料、仿金属氟涂料等。优异的耐候性、耐污性、自洁性、耐酸碱、耐腐蚀、耐高低温性能好、涂层硬度高、与各种材质的基体有良好的粘结性能、色彩丰富有光泽、装饰性好、施工方便、使用寿命长。广泛用于金属幕墙、柱面、墙面、铝合金门窗框、栏杆、天窗、金属家具、商业指示牌