骨料外加剂-GRCGRC构件GRC线条GRC模具课件

骨料外加剂-GRCGRC构件GRC线条GRC模具骨料外加剂-GRCGRC构件GRC线条GRC模具本章内容5.1

混凝土的组成材料5.2

普通混凝土技术性质5.3

装饰混凝土5.4

装饰砂浆本章内容5.1混凝土的组成材料5.1混凝土的组成材料

普通硅酸盐水泥是由硅酸盐水泥熟料和6%~

15%混合材料及适量石膏共同磨细而成的水硬性胶凝材料。根据国标《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》（GB175—99）规定，普通硅酸盐水泥分为42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R六个强度等级。在混凝土装饰工程中多采用普通硅酸盐水泥。5.1.1水泥5.1.1.1普通硅酸盐水泥5.1混凝土的组成材料普通硅酸盐水泥是由硅酸盐水泥熟料

白色硅酸盐水泥，简称白水泥。白水泥是由白色硅酸盐水泥熟料加入适量石膏磨细而成的。它与普通硅酸盐水泥在成分上的主要不同点是白水泥中的着色氧化物，特别是氧化铁等的含量很低，约为普通硅酸盐水泥的十分之一，故呈白色。白水泥的“白度”是它的主要质量指标，白度可分为特级、一级、二级、三级四个等级。5.1.1.2白色水泥白色硅酸盐水泥，简称白水泥。白水泥是由白色硅酸盐水泥熟料

彩色硅酸盐水泥，简称彩色水泥，按生产方式分为两大类。

一类是在白水泥的生料中加入少量金属氧化物，直接烧成彩色水泥熟料，然后再加入适量石膏磨细而成；另一类为白色水泥熟料、适量石膏和碱性颜料共同磨细而成。

常用的颜料有：氧化铁（红、黄、褐、黑色），二氧化锰（黑、褐色），氧化铬（绿色），赭石（赭色），群青（蓝色）。5.1.1.3彩色水泥彩色硅酸盐水泥，简称彩色水泥，按生产方式分为两大类。5.（1）选择适宜标号的水泥

水泥标号应与混凝土的设计强度等级相适应。一般以水泥标号为混凝土28d强度的1.5~2.0倍为宜。（2）正确选用水泥品种品种不同的水泥其技术性能不同，适用范围也不同，因此，在实际生产和施工中应根据具体情况（参见表5.1）选用所需要的水泥。5.1.1.4水泥的选择（1）选择适宜标号的水泥5.1.1.4水泥的选择表5.1建筑工程中常用水泥的选用混凝土工程特点及所处环境条件优先选用可以选用不宜选用在一般气候环境的混凝土普通水泥矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥在干燥环境中的混凝土普通水泥矿渣水泥火山灰水泥、粉煤灰水泥在高湿度环境中或长期处于水中的混凝土矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥普通水泥厚大体积的混凝土矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥硅酸盐水泥要求快硬高强（＞C40）的混凝土硅酸盐水泥普通水泥矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥表5.1建筑工程中常用水泥的选用混凝土工程特点及所处环境混凝土工程特点及所处环境条件优先选用可以选用不宜选用严寒地区的露天混凝土，寒冷地区处于水位升降范围内的混凝土普通水泥矿渣水泥（强度等级＞32.5）火山灰水泥、粉煤灰水泥严寒地区处于水位升降范围内的混凝土普通水泥（强度等级＞42.5）矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥有抗渗要求的混凝土普通水泥、火山灰水泥矿渣水泥有耐磨性要求的混凝土硅酸盐水泥、普通水泥矿渣水泥（强度等级＞32.5）火山灰水泥、粉煤灰水泥受侵蚀性介质作用的混凝土矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥硅酸盐水泥混凝土工程特点及所处环境条件优先选用可以选用不宜选用严寒地区

混凝土骨料按其粒径大小不同分为细骨料和粗骨料。粒径在150μm~4.75mm之间的岩石颗粒，称为细骨料；粒径大于4.75mm的称为粗骨料。粗细骨料的总体积占混凝土体积的70%~80%。5.1.2骨料混凝土骨料按其粒径大小不同分为细骨料和粗骨料。5.1.2

混凝土的细骨料主要采用天然砂和人工砂。按规定砂的表观密度一般应大于2500kg/m3；松散密度大于1350kg/m3，孔隙率小于47%。

天然砂主要有河砂、湖砂、山砂和淡化海砂

人工砂为经除土处理的机制砂和混合砂的统称根据我国《建筑用砂》（GB/T14684—2001）的规定，砂按细度模数（MK）大小分为粗、中、细三种规格，按技术要求分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类5.1.2.1细骨料混凝土的细骨料主要采用天然砂和人工砂。按规定砂的表观密度

对砂的质量和技术要求主要有以下几方面：（1）含泥量和有害杂质含量

含泥量是指天然砂中粒径小于75μm的颗粒含量。

砂中的有害杂质主要有云母、轻物质、有机物、硫化物、硫酸盐、氯盐以及草根、树叶、树枝等。其含量应符合表5.2的要求。对砂的质量和技术要求主要有以下几方面：表5.2含泥量及有害杂质含量项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类含泥量（按质量计）（%）<1.0<3.0<5.0泥块含量（按质量计）（%）0<1.0<2.0云母（按质量计）（%）<1.0<2.0<2.0轻物质（按质量计）（%）<1.0<1.0<1.0有机物（比色法）合格合格合格硫化物及硫酸盐(SO3质量计)（%）＜0.5＜0.5＜0.5氯化物（以氯离子质量计）（%）＜0.01＜0.02＜0.06表5.2含泥量及有害杂质含量项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类含泥（2）砂的颗粒级配和细度模数（MK）

砂的颗粒级配是指不同粒径颗粒的分布情况。骨料的级配情况见图5.1所示。砂的颗粒级配和粗细程度，常用筛分法进行测定。（2）砂的颗粒级配和细度模数（MK）图5.1骨料的颗粒级配图5.1骨料的颗粒级配

其测定方法如下：称取500g干砂试样使其依次通过一套方孔孔径为9.50mm、4.75mm、2.36

mm、1.18mm、600μm、300μm、150μm的标准筛，然后称量余留在各筛上的砂量，并计算出各筛上的分计筛余和累计筛余。砂的粗细程度用细度模数MK表示，其计算式如下：其测定方法如下：称取500g干砂试样使其依次通过一套方孔

普通混凝土用砂的细度模数范围一般为3.7~1.6。其中MK=3.7~3.1为粗砂，MK=3.0~2.3为中砂，MK=2.2~1.6为细砂。砂的颗粒级配用级配区表示，以级配区或筛分曲线判断砂级配的合理性。对细度模数为3.7~1.6的普通混凝土用砂，根据600μm孔径筛（控制粒级）的累计筛余，划分为Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区三个级配区（见表5.3）。普通混凝土用砂的细度模数范围一般为3.7~1.6。其中M表5.3砂的颗粒级配级配区累计筛余（%）方孔孔径Ⅰ区Ⅱ区Ⅲ区9.50mm0004.75mm10~010~010~02.63mm35~525~015~01.18mm65~3550~1025~0600μm85~7170~4140~16300μm95~8092~7085~55150μm100~90100~90100~90表5.3砂的颗粒级配级配区Ⅰ区Ⅱ区Ⅲ区9.

以累计筛余为纵坐标，以筛孔尺寸为横坐标，根据表5.4的数值可以画出砂的级配曲线。（见图5.2）。以累计筛余为纵坐标，以筛孔尺寸为横坐标，根据表5.4的数图5.2筛分曲线图5.2筛分曲线（3）砂的坚固性

砂的坚固性是指砂在自然风化和其他外界物理、化学因素的作用下，抵抗破裂的能力。按标准规定，天然砂用硫酸钠溶液检验，砂样经5次循环后，测定其质量损失。人工砂采用压碎指标法进行实验，其相应的指标值均应符合表5.4的规定。（3）砂的坚固性表5.4砂的坚固性及压碎指标项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类质量损失(%)<8<8<10单级最大压碎指标(%)<20<25<30表5.4砂的坚固性及压碎指标项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类质量损（4）碱-骨料反应

水泥、外加剂等混凝土组分及环境中的碱与骨料中碱活性矿物在潮湿环境下会缓慢发生反应，导致混凝土膨胀开裂而破坏。混凝土应进行碱-骨料反应试验，经碱-骨料反应试验后，由砂制备的试件应无裂缝、酥松、胶体外溢等现象，并在规定的试验龄期内膨胀应小于0.10%。（4）碱-骨料反应

普通混凝土常用的粗骨料分为碎石和卵石两类。

碎石大多是由天然岩石经破碎、筛分而成；卵石是由天然岩石经自然风化、崩裂、水流搬运而形成。常用粗骨料的表观密度为2600~2700kg/m3，松散密度碎石在1300~1400kg/m3，空隙率45%；卵石在1400~1600kg/m3，空隙率35%~45%。碎石和卵石按技术要求分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类三种类别。5.1.2.2粗骨料普通混凝土常用的粗骨料分为碎石和卵石两类。5.1.2.2

根据《建筑用卵石、碎石》（GB/T14685—2001）对碎石和卵石的质量及技术要求有以下几方面：（1）含泥量、泥块和有害杂质含量

碎石、卵石的含泥量指粒径小于75μm的颗粒含量；泥块含量是指粒径大于4.75mm经水洗、手捏后小于2.36mm的颗粒含量。碎石和卵石中有害杂质含量应符合表5.5的要求。根据《建筑用卵石、碎石》（GB/T14685—2001）项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类含泥量（按质量计）（%）<0.5<1.0<1.5泥块含量（按质量计）（%）0<0.5<0.7有机物（比色法）合格合格合格硫化物及硫酸盐(SO3质量计)（%）＜0.5＜1.0＜1.0表5.5碎石、卵石含泥量、泥块含量和有害杂质含量

项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类含泥量（按质量计）（%）<0.5<（2）颗粒形状和表面特征

骨料颗粒形状一般有多面体形、球形、棱角形、针状和片状等几种类型。比较理想的骨料是接近正多面体或球形颗粒。碎石和卵石的针、片状颗粒含量应符合表5.6的规定。粗骨料的表面特征主要指表面的粗糙度和孔隙特征。它们将影响骨料和水泥浆之间的粘结力，而影响到混凝土的强度，尤其是抗弯强度。（2）颗粒形状和表面特征表5.6碎石、卵石的针、片状颗粒含量项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类针、片状颗粒（按质量计）（%）<5<15<25表5.6碎石、卵石的针、片状颗粒含量项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ（3）最大粒径与颗粒级配粗骨料的公称粒级的上限称为该粒级的最大粒径。粗骨料的级配也是通过筛分试验来确定的粗骨料的颗粒级配分为连续级配和间断级配两种。连续级配是按颗粒尺寸由小到大连续分级，每级骨料都占有一定的比例。间断级配是人为剔除某些中间粒级颗粒，大颗粒的空隙由比它小的颗粒填充。（3）最大粒径与颗粒级配（4）坚固性

坚固性是碎石和卵石在自然风化及其他外界物理、化学因素作用下抵抗破裂的能力。骨料越密实、强度越高、吸水性越小时，其坚固性越高，而结构酥松、矿物成分越复杂、构造越不均匀，其坚固性越差。坚固性的测定采用硫酸钠溶液法进行试验，碎石和卵石经5次循环后，其质量损失应符合表5.7的规定。（4）坚固性表5.7碎石、卵石的坚固性指标

项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类质量损失（%）<5<8<12表5.7碎石、卵石的坚固性指标项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类质（5）强度

碎石和卵石的强度，采用岩石立方体强度和压碎指标两种方法检验。

岩石立方体强度检验，是将碎石的母岩制成直径和高均为5cm的圆柱体或边长为5cm的立方体。其水饱和极限抗压强度与所采用的混凝土强度等级之比不应小于1.5。按照规定，火成岩的抗压强度不应低于80MPa；变质岩不应小于60MPa;沉积岩不应小于30MPa。（5）强度

压碎指标检验，是将一定质量气干状态下的石子装入标准圆模内，放在压力机上均匀加荷至200kN，卸载后称取试样质量G1，然后用孔径为2.36mm的筛筛除被压碎的细颗粒，称出余留在筛上的试样质量G2，按下式计算压碎指标值Qa：

压碎指标值应符合表5.8的规定。压碎指标检验，是将一定质量气干状态下的石子装入标准圆模内表5.8石子的压碎指标值项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类碎石压碎指标<10<20<30卵石压碎指标<12<16<16表5.8石子的压碎指标值项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类碎石压碎（6）骨料的含水状态骨料的含水状态可分为全干状态、气干状态、饱和面干状态和湿润状态四种，如图5.3所示骨料中所含的水分以含水率和吸水率来表示。所谓含水率是指骨料在自然堆积中，从大气吸附的水量与其烘干质量的比值。吸水率是指按规定方法测得的骨料饱和面干状态下骨料的含水量与其烘干质量的比值。（6）骨料的含水状态图5.3骨料的含水状态

图5.3骨料的含水状态

对混凝土用水的质量要求是：不影响混凝土的凝结硬化，不影响混凝土的强度发展和耐久性；不加快钢筋的锈蚀，不会导致预应力钢筋的脆断；不污染混凝土表面。混凝土拌和用水的质量要求见表5.9。5.1.3混凝土拌和用水对混凝土用水的质量要求是：不影响混凝土的凝结硬化，不影响表5.9混凝土拌和用水的质量要求项目预应力混凝土钢筋混凝土素混凝土pH值＞4＞4＞4不溶物（mg/L）＜2000＜2000＜5000可溶物（mg/L）＜2000＜5000＜10000氯化物（以Cl-计）（mg/L）＜500＜1200＜3500硫酸盐（以SO42-计）（mg/L）＜600＜2700＜2700硫化物（以S2-计）（mg/L）＜100＿＿表5.9混凝土拌和用水的质量要求项目预应力混凝土钢筋混凝

混凝土外加剂是一种除水泥、砂、石和水之外在混凝土拌制之前或拌制过程中以控制量加入的，用于使混凝土性能产生所希望的变化的物质。5.1.4外加剂混凝土外加剂是一种除水泥、砂、石和水之外在混凝土拌制之前

（1）混凝土外加剂按其成分可以分为化学外加剂和矿物外加剂两大类。

化学外加剂是在混凝土拌制之前或拌制过程中加入的，使混凝土性能产生所希望变化的化学物质，其掺入量一般较小；矿物外加剂是在混凝土拌制之前或拌制过程中以控制量加入的，具有一定细度和活性，用于改善新拌和硬化混凝土性能的某些矿物类物质，其掺入量一般较大，如磨细矿渣、硅粉、粉煤灰等。5.1.4.1外加剂的分类（1）混凝土外加剂按其成分可以分为化学外加剂和矿物外加剂

（2）按外加剂的主要功能可分为以下四类：

①改善混凝土拌合物流变性能的外加剂，包括减水剂和泵送剂；

②调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂，包括缓凝剂、促凝剂和速凝剂；

③改善混凝土耐久性的外加剂，包括引气剂、防水剂、阻锈剂和矿物外加剂；

④改善混凝土其他性能的外加剂，包括膨胀剂、防冻剂、着色剂等。（2）按外加剂的主要功能可分为以下四类：（1）减水剂

混凝土的减水剂主要有：普通减水剂和高效减水剂。减水剂的种类很多，按其化学成分主要可分为木质素磺酸盐系、萘磺酸盐系、水溶性树脂系、糖蜜系和复合系等。5.1.4.2常用外加剂（1）减水剂5.1.4.2常用外加剂（2）缓凝剂

缓凝剂是指延长凝结时间的外加剂。缓凝剂主要有四类：糖蜜类、木质素磺酸盐类、羟基羧酸盐类（如柠檬酸、酒石酸等）和无机盐类（如硼酸盐、磷酸盐等）。

常用的缓凝剂主要有木钙和糖蜜，其中以糖蜜的缓凝效果最好。（2）缓凝剂（3）早强剂

早强剂就是能加速混凝土早期强度发展的外加剂。早强剂主要有无机盐类、有机类和复合早强剂。

无机盐类早强剂以氯盐和硫酸盐为主。

有机类早强剂主要有三乙醇胺、三异丙醇胺等，早强效果以三乙醇胺为佳。（3）早强剂（4）引气剂

引气剂是在搅拌混凝土过程中能引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡，且能保留在硬化混凝土中的外加剂。常用的引气剂有松香树脂、烷基苯磺酸盐及脂肪醇磺酸盐三类。其中以松香树脂类应用较为广泛，主要品种有松香热聚物和松香皂两种，其中又以松香热聚物效果最好。（4）引气剂（6）防冻剂

防冻剂指在负温下硬化，并在规定时间内达到足够防冻强度的外加剂。

常用的防冻剂有氯盐类(如NaCl、CaCl2)、氯盐阻锈类（氯盐与亚硝酸钠复合而成）、非氯盐类（亚硝酸盐、硝酸盐、碳酸盐、乙酸盐或尿素等）。（6）防冻剂5.2普通混凝土技术性质

混凝土拌合物的和易性是指混凝土拌合物是否易于各工序施工操作（搅拌、运输、浇注、捣实），并能获得质量均匀、成型密实的混凝土的性能。和易性是一种综合性技术指标，包括流动性、粘聚性和保水性三方面的性能。5.2.1混凝土拌合物的和易性5.2.1.1和易性的定义5.2普通混凝土技术性质混凝土拌合物的和易性是指混凝土

流动性是指混凝土拌合物在自重或机械振捣作用下，能流动并均匀密实地填满模板的性能，它主要反映混凝土混合料的稠度。

粘聚性是指混凝土拌合物内组分之间具有一定的凝聚力，在运输和浇注过程中不致发生分层离析现象，使混凝土保持整体均匀的性能。

保水性是指混凝土拌合物具有一定的保持内部水分的能力，在施工过程中不致产生严重的泌水现象。流动性是指混凝土拌合物在自重或机械振捣作用下，能流动并均（1）坍落度法

坍落度试验用模具为高300mm、上口直径100mm、下口直径200mm的圆锥筒。试验时将坍落度筒放在平整光洁的地面上，混凝土拌合物按规定方法填满筒内，经捣实、抹平，然后将圆锥筒垂直提起。混凝土拌合物在自重作用下，克服内部阻力而流动、坍落，其坍落的高度以mm计，即为拌合物的坍落度，如图5.4所示。5.2.1.2和易性的测定方法（1）坍落度法5.2.1.2和易性的测定方法图5.4坍落度测定示意图

图5.4坍落度测定示意图

根据拌合物的坍落度，可将混凝土的流动性分为以下四级：

①大流动性混凝土坍落度等于或大于160mm；

②流动性混凝土坍落度为100～150mm；

③塑性混凝土坍落度为50～90mm；

④低塑性混凝土坍落度为10～40mm。根据拌合物的坍落度，可将混凝土的流动性分为以下四级：（2）维勃稠度法当拌合物的坍落度小于10mm时则为干硬性混凝土，必须由维勃稠度值来表示其流动性。维勃稠度是通过维勃稠度仪来测定的，如图5.5所示。此法适用于骨料最大粒径不超过40mm，维勃稠度值在5～30s之间的混凝土拌合物。（2）维勃稠度法图5.5维勃稠度仪图5.5维勃稠度仪

具体试验方法如下：将需测定的混凝土拌合物按规定方法加入到维勃稠度仪上的坍落度筒内，经捣实抹平后，垂直提起坍落度筒，然后把透明圆盘转到混凝土试体上并轻轻下落使与混凝土顶面相接触，同时开启振动台和秒表，记下透明盘的底面被水泥浆布满所需的时间，以秒（s）计，即为维勃稠度值。具体试验方法如下：将需测定的混凝土拌合物按规定方法加入到

干硬性混凝土拌合物的流动性按维勃稠度值可分为：

①半干硬性混凝土维勃稠度值为5~10s；

②开硬性混凝土维勃稠度值为11~20s；

③特干硬性混凝土维勃稠度值为21~30s；

④超干硬性混凝土维勃稠度值≥31s。干硬性混凝土拌合物的流动性按维勃稠度值可分为：

（1）水泥浆的用量与稠度（2）水泥的品种和细度（3）砂率（4）骨料（5）外加剂（6）时间和温度5.2.1.3影响和易性的主要因素（1）水泥浆的用量与稠度5.2.1.3影响和易性的主

改善混凝土拌合物和易性的措施主要有：

①在水灰比不变的情况下，适当增加水泥浆数量；

②选用级配良好的骨料，并尽可能采用较粗的砂、石；

③选择适宜的水泥品种和矿物掺和料；

④采用合理的砂率；

⑤尽量掺用外加剂，如减水剂或引气剂。改善混凝土拌合物和易性的措施主要有：

强度就是材料抵抗外力而不受破坏的能力。混凝土的强度是混凝土重要的力学性能。

混凝土的强度包括抗压强度、抗拉强度、抗弯强度、抗剪强度及混凝土与钢筋的握裹强度等。其中混凝土的抗压强度最大，抗拉强度最小。5.2.2混凝土的强度强度就是材料抵抗外力而不受破坏的能力。混凝土的强度是混凝

混凝土的抗压强度是指其标准试件在压力作用下直到破坏时，单位面积所能承受的最大压力。根据国家标准《普通混凝土力学性能试验方法》（GBJ81）规定，以150mm×150mm×150mm的标准立方试件在标准条件（温度20±3℃、相对湿度90%）下养护28d所测得的抗压强度值为混凝土立方抗压强度，以fcu表示。5.2.2.1抗压强度混凝土的抗压强度是指其标准试件在压力作用下直到破坏时，单

混凝土强度等级是根据混凝土立方抗压强度标准值划分的。立方抗压强度标准值是用标准方法测得的具有95%强度保证率的立方抗压强度，以fcu,k表示。

当骨料最大粒径较大或较小时，应将其抗压强度乘以换算系数（见表5.10）换算成标准试件尺寸的抗压强度。混凝土强度等级是根据混凝土立方抗压强度标准值划分的。立方表5.10试件不同尺寸的强度换算系数

骨料最大粒径（mm）试件尺寸（mm）强度换算系数31.5以下100×100×1000.9540150×150×150160200×200×2001.05表5.10试件不同尺寸的强度换算系数骨料最大粒径（mm）

混凝土的强度等级采用C与立方体抗压强度标准值（以N/m2即MPa计）表示，划分为C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80共16个强度等级。混凝土的强度等级采用C与立方体抗压强度标准值（以N/m2

在混凝土构件计算中，多采用轴心抗压强度（fcp）作为设计计算依据。根据国家标准（GBJ81）的规定，轴心抗压强度采用150mm×150mm×300mm的棱柱体作为标准试件进行抗压强度试验。轴心抗压强度值fcp比同截面的立方抗压强度值fcu小。当立方体抗压强度fcu在10~55MPa范围内时，轴心抗压强度fcp≈（0.70~0.80）fcu。5.2.2.2轴心抗压强度在混凝土构件计算中，多采用轴心抗压强度（fcp）作为设计

混凝土抗拉强度的测定方法，常采用轴向拉伸法和劈裂法两种。由劈裂法试验得出的混凝土抗拉强度称为混凝土的劈裂抗拉强度，以fts表示。

混凝土劈裂抗拉强度与混凝土标准立方抗拉强度之间的关系，可用如下经验公式计算：5.2.2.3抗拉强度混凝土抗拉强度的测定方法，常采用轴向拉伸法和劈裂法两种。（1）水泥强度等级与水灰比

根据实践经验，可建立如下的混凝土强度与水灰比、水泥强度等因素之间的线性经验公式：（2）骨料（3）养护温度和湿度

5.2.2.4影响混凝土强度的主要因素（1）水泥强度等级与水灰比5.2.2.4影响混凝土强度（4）龄期

混凝土的强度发展与龄期的关系，有如下的经验公式：（5）外加剂及矿物掺和料

（4）龄期混凝土抵抗环境介质作用而保持其强度的能力，称为耐久性。混凝土的耐久性包括抗冻性、抗渗性、抗腐蚀性、抗碳化及碱－骨料反应等。5.2.3混凝土的耐久性混凝土抵抗环境介质作用而保持其强度的能力，称为耐久性。5

混凝土的抗冻性是指混凝土在吸水饱和状态下，能经受多次冻融循环而不破坏，同时也不严重降低所具有性能的能力。混凝土的抗冻性常用抗冻等级表示。抗冻等级是以28d龄期的标准试件，在饱水后进行冻融循环试验，以抗压强度损失不超过25%、质量损失不超过5%时所能承受的最多的循环次数。

影响混凝土抗冻性的因素主要有混凝土的密实度、内部孔隙率和孔结构、孔隙的充水程度等5.2.3.1抗冻性混凝土的抗冻性是指混凝土在吸水饱和状态下，能经受多次冻融

混凝土的抗渗性是指混凝土抵抗有压介质（水、油、溶液等）渗透作用的能力。混凝土的抗渗性用抗渗等级表示。抗渗等级是以28d龄期的标准试件在标准试验方法下所能承受的最大静水压力来表示。混凝土渗水的主要原因是由于内部的孔隙形成连通的渗水通道。

提高混凝土的抗渗性，一是提高混凝土的密实度。二是改善混凝土的孔结构，减少连通孔隙5.2.3.2抗渗性混凝土的抗渗性是指混凝土抵抗有压介质（水、油、溶液等）渗

所谓抗腐蚀性，是指混凝土抵抗环境侵蚀性介质侵蚀的能力。混凝土的抗腐蚀性与所用水泥的品种、混凝土的密实度、混凝土内部的孔结构等有关。合理选择水泥品种、降低水灰比以提高混凝土的密实度、改善混凝土内部的孔结构是提高混凝土抗腐蚀性的主要措施。5.2.3.3抗腐蚀性所谓抗腐蚀性，是指混凝土抵抗环境侵蚀性介质侵蚀的能力。

当水泥含碱量较高，混凝土中的骨料又为活性骨料时，水泥中的碱和骨料中的活性物质在水的作用下就会发生化学反应，使混凝土发生不均匀膨胀，造成开裂的现象，称为碱－骨料反应。混凝土发生碱－骨料反应必须具备如下三个条件：

（1）水泥中碱含量高。

（2）砂石骨料中含有活性SiO2成分。

（3）有水的存在。5.2.3.4混凝土的碱－骨料反应当水泥含碱量较高，混凝土中的骨料又为活性骨料时，水泥中的

针对上述条件，在实际工程中为防止碱－骨料反应的发生，可采取如下几种措施：

（1）控制水泥中总的碱含量不超过0.6%，或降低混凝土中的单位水泥用量，以降低单位混凝土的含碱量；

（2）选用非活性骨料；

（3）在混凝土中掺入活性混合材，以减少膨胀值；

（4）防止水的浸入，尽量使混凝土处于干燥状态。针对上述条件，在实际工程中为防止碱－骨料反应的发生，可采5.3装饰混凝土

装饰混凝土是指具有一定色彩、线型、质感或花饰的饰面与结构结合的混凝土墙体和其他混凝土构件，是经建筑艺术加工的混凝土饰面技术。装饰混凝土主要有彩色混凝土、清水装饰混凝土、露骨料混凝土等。装饰混凝土的制作工艺分为正打工艺、反打工艺和露骨料工艺等。5.3装饰混凝土装饰混凝土是指具有一定色彩、线型、质感

（1）水泥

（2）粗细骨料

（3）水

（4）颜料

（5）外加剂5.3.1装饰混凝土原材料（1）水泥5.3.1装饰混凝土原材料彩色混凝土可分为整体着色混凝土和表面着色混凝土两种。

整体着色混凝土是用无机颜料混入混凝土拌合物中，使整个混凝土结构具有同一色彩。5.3.2彩色混凝土

彩色混凝土是用彩色水泥或白水泥掺加颜料以及彩色粗、细骨料和涂料罩面来实现的。5.3.2.1彩色混凝土的分类及着色方法彩色混凝土可分为整体着色混凝土和表面着色混凝土两种。5.

表面着色混凝土是将水泥、砂、无机颜料均匀拌和后干撒在新成型的混凝土表面，并抹平，或用水泥、粉煤灰、颜料、水拌和成色浆，喷涂在新成型的混凝土表面。彩色混凝土的着色方法有如下几种：

（1）无机氧化物颜料

（2）化学着色剂

（3）干撒着色硬化剂表面着色混凝土是将水泥、砂、无机颜料均匀拌和后干撒在新成

彩色混凝土在使用中易出现“泛白”现象，它是混凝土中某些盐类、碱类被水溶解，并随水迁移到混凝土表面，当水分蒸发干燥后，上述可溶性物质就在混凝土表面析出白色结晶物形成白霜，俗称“泛白”。白霜的成分主要是Ca(OH)2、Na2SO4、Na2CO3等。

5.3.2.2彩色混凝土的缺陷及防止彩色混凝土在使用中易出现“泛白”现象，它是混凝土中某些盐

“泛白”现象的防止措施为：

①降低水灰比，机械振捣，提高混凝土密实度，以减少水分的迁移；

②掺加碳酸铵、丙烯酸钙，它们可与白霜反应，消除掉白霜；

③在硬化混凝土表面喷涂可形成保护膜的有机硅憎水剂或丙烯酸酯。“泛白”现象的防止措施为：

目前，整体着色的彩色混凝土应用较少，而在普通混凝土或硅酸盐混凝土基材表面加做彩色饰面层，制成面层着色的彩色混凝土路面砖，其应用十分广泛。图5.6所示是几种常用的彩色混凝土地面砖和花格砖的外形图样。5.3.2.3彩色混凝土的应用目前，整体着色的彩色混凝土应用较少，而在普通混凝土或硅酸图5.6彩色混凝土路面砖外形图样图5.6彩色混凝土路面砖外形图样

清水装饰混凝土是利用混凝土结构体本身造型的竖线条或几何外形取得简单、大方、明快的立面效果，从而获得装饰性；或者在成型时利用模板等在构件表面上做出凹凸花纹，使立面质感更加丰富。

其成型工艺有以下三种：5.3.3清水装饰混凝土清水装饰混凝土是利用混凝土结构体本身造型的竖线条或几何外（1）正打成型工艺正打成型工艺多用在大板建筑的墙板预制，它是在混凝土墙板浇筑完毕，水泥初凝前后，在混凝土表面进行压印，使之形成各种线条和花饰根据其表面的加工工艺方法不同，可分为压印和挠刮两种方式。

压印工艺一般有凸纹和凹纹两种做法。挠刮工艺是在新浇筑的壁板表面上，用硬毛刷等工具挠刮形成一定毛面质感。（1）正打成型工艺（2）反打成型工艺

所谓反打成型工艺，即在浇筑混凝土的底面模板上做出凹槽，或在底模上加垫具有一定花纹、图案的衬模，拆模后使混凝土表面具有线型或立体装饰图案。预制平模反打工艺，通过在钢模底面上做出凹槽，能形成尺寸较大的线型。预制反打成型采用衬模，不仅工艺比较简单，而且制成的饰面质量也较好。（2）反打成型工艺（3）立模工艺正打、反打工艺均属于预制条件下的成型工艺。而近年来人们开始采用现浇混凝土墙面饰面处理工艺，即立模工艺。立模生产也可用于成组立模预制工艺。（3）立模工艺

露骨料混凝土是在混凝土硬化前或硬化后，通过一定工艺手段使混凝土骨料适当外露，以骨料的天然色泽和不同的排列组合造型，达到一定的装饰效果。露骨料混凝土的制作工艺有水洗法、缓凝剂法、酸洗法、水磨法、喷砂法、抛丸法、凿剁法、火焰喷射法和劈裂法等。5.3.4外露骨料混凝土露骨料混凝土是在混凝土硬化前或硬化后，通过一定工艺手段使（1）水洗法

水泥硬化前的露骨料工艺主要是水洗法，直接水洗只能用于预制正打工艺。（2）缓凝剂法缓凝剂法用于反打或立模工艺，它是先将缓凝剂涂刷在模板上，然后浇筑混凝土，借助缓凝剂使混凝土表面层水泥浆不硬化，以便待脱模后用水冲洗，露出骨料。（1）水洗法（3）酸洗法酸洗法是利用化学作用去掉混凝土表层水泥浆使骨料外露。（4）水磨法水磨法即是水磨石工艺，所不同的是水磨露骨料工艺一般不另抹水泥石碴浆，而是将抹平的混凝土表面磨至露出骨料。（3）酸洗法（5）抛丸法抛丸法是将混凝土制品以1.5~2m/min的速度通过抛丸室，室内抛丸机以65~80m/s的线速度抛出铁丸，利用铁丸的冲击力将混凝土表面的水泥浆皮剥离，露出骨料。

外露骨料混凝土饰面关键在于石子的选择。（5）抛丸法5.4装饰砂浆

装饰砂浆是指专门用于建筑物室内外表面装饰，以增加建筑物美观为主的砂浆。装饰砂浆获得装饰效果的具体做法可分为两类：

一类是通过水泥砂浆的着色或水泥砂浆表面形态的艺术加工，获得一定色彩、线条、纹理、质感，达到装饰目的，称为灰砂类饰面。优点是：材料来源广，施工方便，造价低廉。5.4装饰砂浆装饰砂浆是指专门用于建筑物室内外表面装饰

另一类是在水泥浆中掺入各种彩色石碴作骨料，制得水泥石碴浆抹于墙体基层表面，然后用水洗、斧剁、水磨等手段除去表面水泥浆皮，露出石碴的颜色、质感的饰面做法，称为石碴类饰面。

另一类是在水泥浆中掺入各种彩色石碴作骨料，制得水泥石碴浆

石碴类饰面与灰浆类饰面的主要区别在于：石碴类饰面主要靠石碴的颜色、颗粒形状来达到装饰目的；而灰浆类饰面则主要靠掺入颜料，以及砂浆本身所能形成的质感来达到装饰目的。与灰浆类相比，石碴类饰面的色泽比较明亮，质感相对地更为丰富，并且不易褪色。但石碴类饰面相对于砂浆而言，工效低而造价高。石碴类饰面与灰浆类饰面的主要区别在于：

装饰砂浆所用胶凝材料主要有水泥、石灰、石膏等，其中水泥多以白水泥和彩色水泥为主。一般水泥的强度为砂浆强度的4~5倍，以强度等级在32.5~42.5MPa的水泥为多。5.4.1.1胶凝材料5.4.1装饰砂浆的组成材料装饰砂浆所用胶凝材料主要有水泥、石灰、石膏等，其中水泥多（1）石英砂石英砂分天然石英砂、人造石英砂及机制石英砂三种。（2）彩釉砂和着色砂（3）石碴其规格、品种及质量要求见表5.11（4）石屑（5）彩色瓷粒和玻璃珠5.4.1.2骨料（1）石英砂5.4.1.2骨料表5.11彩色石碴规格、品种及质量要求

编号、规格与粒径常用品种质量要求编号规格粒径(mm)1大二分约20东北红、东北绿、丹东绿、盖平红、粉黄绿、玉泉灰、旺青、晚霞、白云石、云彩绿、红玉花、奶油白、竹根霞、苏州黑、黄花玉、南京红、雪浪、松香石、墨玉、汉白玉、曲阳红等

1.颗粒坚韧有棱角，洁净，不含有风化石粒；2.使用时应冲洗干净2一分半约153大八厘约84中八厘约65小八厘约46米粒石0.3~1.2表5.11彩色石碴规格、品种及质量要求编号、规格与粒径

颜料的选择要根据其价格、砂浆品种、建筑物所处环境和设计要求而定。建筑物处于受侵蚀的环境中时，要选用耐酸性好的颜料；受日光曝晒的部位，要选用耐光性好的颜料；设计要求鲜艳颜色，可选用色彩鲜艳的有机颜料。在装饰砂浆中，通常采用耐碱性和耐光性好的矿物颜料。

5.4.1.3颜料颜料的选择要根据其价格、砂浆品种、建筑物所处环境和设计要

拉毛灰用铁抹子或木蟹将罩面灰轻压后顺势轻轻拉起，形成一种凹凸质感较强的面层。这种工艺所用的灰浆通常是水泥石灰砂浆或水泥纸筋灰浆。拉毛兼具装饰和吸声作用，多用于外墙面及影剧院等。5.4.2.1拉毛灰5.4.2灰浆类砂浆饰面拉毛灰用铁抹子或木蟹将罩面灰轻压后顺势轻轻拉起，形成一种

甩毛灰是用竹丝刷等工具将罩面灰浆甩洒在墙面上，形成大小不一，但又很有规律的云朵状毛面。也有先在基层上刷水泥色浆，再甩上不同颜色的罩面灰浆，并用抹子轻轻压平，形成两种颜色的套色做法。5.4.2.2甩毛灰甩毛灰是用竹丝刷等工具将罩面灰浆甩洒在墙面上，形成大小不

搓毛灰是在罩面灰浆初凝时，用硬木抹子由上而下搓出一条细而直的纹路，也可水平方向搓出一条L形细纹路，当纹路明显搓出后即停。这种装饰方法工艺简单，造价低，效果朴实大方。5.4.2.3搓毛灰搓毛灰是在罩面灰浆初凝时，用硬木抹子由上而下搓出一条细而

扫毛灰是用竹丝扫帚把按设计组合分格的面层砂浆扫出不同方向的条纹，或做成仿岩石的装饰抹灰。扫毛灰做成假石以代替天然石饰面。此法工序简单，施工方便，造价低廉。适用于影剧院、宾馆的内墙和庭院的外墙饰面。5.4.2.4扫毛灰扫毛灰是用竹丝扫帚把按设计组合分格的面层砂浆扫出不同方向

拉条抹灰是采用专用模具把面层砂浆做出竖向线条的装饰做法。拉条抹灰有细条形、粗条形、半圆形、波形、梯形、方形等多种形式。一般细条形抹灰可采用同一种砂浆级配，多次加浆抹灰拉模而成；粗条形抹灰则采用底、面层两种不同配合比的砂浆，多次加浆抹灰拉模而成。适用于公共建筑门厅、会议室、观众厅等。5.4.2.5拉条拉条抹灰是采用专用模具把面层砂浆做出竖向线条的装饰做法。

假面砖是采用掺氧化铁系颜料的水泥砂浆通过手工操作达到模拟面砖装饰效果的饰面做法。适合于房屋建筑外墙饰面。5.4.2.6假面砖假面砖是采用掺氧化铁系颜料的水泥砂浆通过手工操作达到模拟

假大理石是用掺适量的颜料的石膏色浆和素石膏浆按1∶10比例配合，通过手工操作，做成具有大理石表面特征的装饰抹灰。这种装饰工艺对操作技术要求较高，但如果做得好，无论在颜色、花纹和光洁度等方面，都接近天然大理石效果。适用于高级装饰工程中的室内墙面抹灰。5.4.2.7假大理石假大理石是用掺适量的颜料的石膏色浆和素石膏浆按1∶10比

外墙喷涂是用挤压式砂浆泵或喷斗将聚合物水泥砂浆喷涂在墙面基层或底灰上，形成饰面层。在涂层表面再喷一层甲基硅醇钠或甲基硅树脂疏水剂，以提高涂层耐久性和减少墙面污染。根据涂层质感可分为波面喷涂、颗粒喷涂和花点喷涂，获得不同的饰面效果。5.4.2.8外墙喷涂外墙喷涂是用挤压式砂浆泵或喷斗将聚合物水泥砂浆喷涂在墙面

外墙滚涂是将聚合物水泥砂浆抹在墙体表面上，用辊子滚出花纹，再喷罩甲基硅醇钠疏水剂形成饰面层。此法施工方法简单，易于掌握，工效也高。同时，施工时不易污染其他墙面及门窗，对局部施工尤为适用。5.4.2.9外墙滚涂外墙滚涂是将聚合物水泥砂浆抹在墙体表面上，用辊子滚出花纹

弹涂是在墙体表面涂刷一道聚合物水泥色浆后，通过电动（或手动）筒形弹力器，分几遍将各种水泥色浆弹到墙面上，形成直径1~3mm，大小近似、颜色不同、互相交错的圆粒状色点，深浅色点互相衬托，构成一种彩色的装饰面层。这种饰面粘结力好，可直接弹涂在底层灰上和底基较平整的混凝土墙板、石膏板等墙面上。5.4.2.10弹涂弹涂是在墙体表面涂刷一道聚合物水泥色浆后，通过电动（或手

水刷石是将水泥和石碴按比例混合并加水拌和制成水泥石碴浆，用作建筑物表面的面层抹灰，待水泥浆初凝后，以硬毛刷蘸水刷洗，或用喷浆泵、喷枪等喷以清水冲洗，冲刷掉石碴浆层表面的水泥浆皮，从而使石碴半露出来，达到装饰效果。5.4.3.1水刷石5.4.3石渣类砂浆饰面水刷石是将水泥和石碴按比例混合并加水拌和制成水泥石碴浆，

斩假石又称剁斧石，它是以水泥石碴浆或水泥石屑浆作面层抹灰，待其硬化具有一定强度时,用钝斧及各种凿子等工具在面层上剁斩出类似石材经雕琢的纹理效果的一种人造石材装饰方法。斩假石饰面的材料配比，一般采用水泥∶白石屑=1∶1.5的水泥石屑浆，或采用水泥∶石碴=1∶1.25的水泥石碴浆。图5.7为斩假石的几种效果。5.4.3.2斩假石斩假石又称剁斧石，它是以水泥石碴浆或水泥石屑浆作面层抹灰图5.7斩假石的几种装饰效果图5.7斩假石的几种装饰效果

拉假石是用废锯条或5~6mm厚的铁皮加工成锯齿形，钉于木板上构成抓耙，用抓耙挠刮去除表层水泥浆皮露出石碴，形成条纹效果。拉假石饰面的材料与斩假石基本相同，也可用石英砂代替石屑。5.4.3.3拉假石拉假石是用废锯条或5~6mm厚的铁皮加工成锯齿形，钉于木

干粘石是在素水泥浆或聚合物水泥砂浆粘结层上，把石碴、彩色石子等备好的骨料粘在其上，再拍平压实即为干粘石。其操作方法有手工甩粘和机械甩喷两种。

表5.14(详见P93)列出了部分装饰砂浆的做法及施工要点。5.4.3.4干粘石干粘石是在素水泥浆或聚合物水泥砂浆粘结层上，把石碴、彩色

水磨石是按设计要求，在彩色水泥或普通水泥中加入一定规格、比例、色泽的色砂或彩色石碴，加水拌匀作为面层材料，铺敷在普通水泥砂浆或混凝土基层上，经成型、养护、硬化后，再经洒水粗磨、细磨、切边（预制板）、酸洗、面层打蜡等工序制成。5.4.3.5水磨石水磨石是按设计要求，在彩色水泥或普通水泥中加入一定规格、（2）水磨石的生产

①打底子

②嵌条分格

③罩面层

④水磨

⑤洒草酸及打蜡表5.16为彩色水磨石的参考配比。（2）水磨石的生产DFMEA教程DFMEA教程FMEADefinition/FMEA定义AnFMEAcanbedescribedasasystemizedgroupofactivitiesintendedto:失效模式及效应分析是一组有系统的行为,其目的是:Recognizeandevaluatethepotentialfailureofaproduct/processanditseffects辨别与评估产品及其工艺的潜在失效模式,以及由此产生的效应Identifyactionswhichcouldeliminateorreducethechanceofthepotentialfailureoccurring,and找出行动方案来避免潜在失效的发生,或降低其可能性Documenttheprocess将以上过程记录在案113FMEADefinition/FMEA定义AnFMFMEAFlow/FMEA流程BoundaryDiagramInterfaceMatrixP-DiagramFMEA(withRobustnessLinkage)Robustness&ReliabilityChecklistDesignValidationPlan(DVP)QualifiesandclarifiestherelationshipsbetweensystemsIdentifiesandquantifiesthestrengthofsysteminteractionsIdentifiesnoiseandcontrolfactorsanderrorstatesSummarizeserrorstates,noisefactors,andassociatedesigncontrol114FMEAFlow/FMEA流程BoundaryDiMagnaClosuresRequiredFMEARelatedDocumentsBoundaryDiagramP-DiagramCC/SC/KCProductCharacteristicMatrixFMEAChecklistInterfaceMatrixDFMEAProcessFlowDiagramPFMEADVP&R115MagnaClosuresRequiredFMEARABoundaryDiagramExample

(U204LiftgateLatchingSystem)LiftgateLatchAssemblyAjarSwitchBrainplateLockActuatorPlasticSecurityShieldGlassLatchO/SHandleAssemblyw/RodWireHarnessGEMAssemblyPlantOwner/OperatorVehicleBodyInnerDoorTrimWaterShieldDoorSealSystem(dooreffort)StrikerAssemblyC-pillarsheetmetalwithpaintFastenersWindowGlassclearanceSheetMetalOuterFCSD(Service)Fasteners116ABoundaryDiagramExample

(UAP-DiagramExample

(U204LiftgateLatchingSystem)U204LiftgateLatchingSystemSignalFactors1)DoorSlamEngergy2)HandlereleaseeffortLiftgate3)HandlereleasetravelLiftgate4)HandlereleaseeffortGlass5)HandlereleasetravelGlass6)OutsidereleasehandlecyclingControlFactorsLatchmaterialselections-Frameplate-Housing-Ratchet&PawlRatchet&pawlheattreat:36-42HRCComponentfinishSpringmaterialselectionIdealFunctionResponse1)Latchreleases2)LatchretainsstrikerfullyErrorStateResponse1)Latchnofunction2)Strikernotalignedwithlatch3)Strikernotproperlyengaged4)Gapissueswithtrim5)High/lowreleaseeffort6)High/lowreleasetravel7)Inside/outsidereleasehandlenotfunctioningNoiseFactorsPiecetopiece:1)Handleeffort68.6NMax2)Handletravel20–29mm3)Doorpanelholetolerance4)Doordimensionalvariation5)Releaserod6)4-waylocatorbodyCustomerUsage:1)Handlecycleloads/Abuse2)DoorslamspeedSub-systeminteraction:1)Inner/outersheetmetal2)Latchassembly3)Outsidereleasehandleassy4)Linkage5)ElectricalconnectorAging/WearEffect:1)Fatigue2)Creek3)Impactdurability4)CorrosionEnvironment:1)Temperature2)Humidity3)Dust4)Vibration5)Ice117AP-DiagramExample

(U204LifAnInterfaceMatrixExample

(Headlamp)PEIMP:PhysicaltouchingE:EnergyExchangeI:InformationExchangeM:MaterialExchangeNumbersineachcornerrepresenttheaboveinterfacetypes,withvaluedenotingthefollowing:+2:Interactionisnecessaryforfunction+1:Interactionisbeneficial;butnotabsolutely necessaryforfunctionality0:Interactiondoesnotaffectfunctionality-1:Interactioncausesnegativeeffectsbut doesnotpreventfunctionality-2:Interactionmustbepreventedtoachieve functionalityNegativevaluesareanalyzedforrecommendedfunctions.118AnInterfaceMatrixExample

(DFMEA设计失效模式及效应分析DesignPotentialFMEAis:设计潜在失效模式及效应分析是:ananalyticaltechniqueusedprimarilybyDesign-ResponsibleEngineer/Team由负责设计的工程师/小组采用的分析技术toidentifypotentialfailuremodes

用作辨别潜在失效模式toidentifyassociatedcause/mechanisms

辨别相关原因/机理tosupportthedesignprocessinreducingtheriskoffailures

支持设计过程,减少失效风险applytosystem,subsystem,andcomponent

应用于系统、子系统及部件119DFMEA设计失效模式及效应分析DesignPotentiCustomerofDFMEA

顾客的定义CustomerforaDesignFMEA顾客的定义Enduser通常是指“最终使用者”Manufacturing/Process-responsibleengineer也可以是更高一层设计司，制造或装配生产工程司

120CustomerofDFMEA

顾客的定义CustomeTeamEffort小组的努力Design设计 Manufacturing制造 Quality品质 Material材料Reliability可靠性 Sub-contractor分供方 121TeamEffort小组的努力Design设计 12DFMEA设计失效模式及效应分析DesignFMEAisLIVINGdocumentandshould设计FMEA是一份动态的文件beinitiatedbeforeoratdesignconceptfinalization

在一个设计概念最终形成之时或之前开始becontinuallyupdated

在产品开发的各个阶段,发生更改或获得更多的信息时,持续予以更新befundamentallycompletedbeforeproductiondrawingrelease

在产品加工图样完工之前全部完成122DFMEA设计失效模式及效应分析DesignFMEAiDFMEA设计失效模式及效应分析Assumption:Designwillbemanufactured/assembled

假设:该设计将按此意图进行生产Potentialfailuremodesduringproduction“NeedNot”but“MayBe”included

制造的失效模式“不需”但“也可能”包括DFMEAnotrelyonprocesscontrolstoovercomedesignweakness

DFMEA不依靠过程控制来克服潜在的设计缺憾DFMEAconsiderstechnicallimitsofmanufacturing

DFMEA考虑制造的限制Molddrafts拔模斜度 Assemblingspace装配空间 Tolerances/capability公差/过程能力123DFMEA设计失效模式及效应分析Assumption:DDevelopmentofaDesignFMEA

设计FMEA的开始

FirstStepofDFMEA:IDENTIFYDESIGNINTEND

第一步:确定设计意图“Listingofwhatdesignisexpectedtodoandwhatisexpectednottodo”“列出设计期望做什么和不期望做什么?124DevelopmentofaDesignFMEA

DevelopmentofaDesignFMEA

设计FMEA的开始Sourceofinformation资料来源QFD质量功能展开 ProductRequirement产品要求 Manufacturingrequirement生产要求 “DesignIntent”“设计意图”

125DevelopmentofaDesignFMEA

设BlockDiagram框图DFMEARecommendedtool:BlockDiagramDFMEA建议工具:框图Tounderstand明白Housing灯罩inputtotheblock输入Slipfitfunctionoftheblock功能Batteries电池plate弹簧Compressivefit压紧装接outputformtheblock输出Snapfit卡扣连接滑动配合126BlockDiagram框图DFMEARecommenPage__________of___________________Component_________________________DesignResponsibility_________________________Preparedby________________________ModeYear(s)/Vehicle(s)____________________KeyDate_____________________________FMEADate(Orig.)______(Rev.)_________ItemFunctionPotentialFailureModePotentialEffect(S)ofFailureSevClassPotentialCause(s)Mechanism(s)ofFailureOccurCurrent

Design

Controls

PreventionCurrent

Design

Controls

DetectionDetecRP.N.

Recommen-dedAction(S)

Responsibility&TargetCompletionDateActionResults

ActionsTakenSeVOccDetR.P.N.1234567891011121314151616171819202122________System

________SubsystemPOTENTIAL

FAILUREMODEANDEFFECTSANALYSIS

(DesignFMEA)FMEANumber_______________CoreTeam__________________________________________________________________________________________________________________________127Page__________of_____________共__________頁,第___________頁________部件_________________________設計責任_________________________編制人________________________車型年/車輛類型____________________關鍵日期

_____________________________FMEA日期(編制)______(修訂)_________项目

潜在失效模式潜在失效的后果严重度数(S)级别潜在失效的起因/机理频度数现行设计控制预防措施现行设计控制探测措施探测度数(D)风险顺序数RPN建议措施责任和目标完成日期措施结果采取的措施严重度数频度数探测度数R.P.N.1234567891011121314151616171819202122________系统

________子系统POTENTIALFAILUREMODEANDEFFECTSANALYSIS

(DesignFMEA)潜在失效模式及后果分析(设计FMEA)FMEA编号_______________核心小组__________________________________________________________________________________________________________________________功能128共__________頁,第___________頁___DetailsofDFMEA

DFMEA的詳細內容FMEANumberFMEA编号

System,Subsystem,orComponentNameandNumber系统、子系统或零部件的名称及编号

EntertheFMEAdocumentnumber,whichmaybeusedfortacking.填入FMEA文件编号,以便查询。

Indicatetheappropriatelevelofanalysisandenterthenameandnumberofthesystem,subsystem,orcomponentbeinganalyzed.

注明適當的分析級別並填入被分析的系統、子系統或部件的名稱及編號。129DetailsofDFMEA

DFMEA的詳細內容FMEDesignObjectives:Minimum3000hoursofriding

withoutneedformaintenance

and10,000hoursofridingfor

designlife.Accommodatesmale

adultscomfortablytothe

99.5thpercentile…ect…Function:EaseofusePotentialFailureMode(s):DifficulttosteerDifficulttopedalFunction:ProvidereliabletransportationPotentialFailureMode(s):ChainbreaksfrequentlyTiresrequirefrequent

maintenanceFunction:ProvidecomfortabletransportationPotentialFailureMode(s)SeatingpositionisnotcomfortableFunction:Providesstableattachmentfor

seatsupport

PotentialFailureMode(s)StructuralfailureseatsupportExcessivedeflectionofseat

supportFunction:Providespleasingappe