建筑材料（工程）

建筑材料建筑材料的定义：是指用于建筑物各个部位的各种构件和结构体所用材料的总称。密度：是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。ρ＝m/V。表观密度：是指材料在自然状态下单位体积的质量。ρo=m/Vo堆积密度：是指粉状、颗粒状或纤维状材料在堆积状态下单位体积的质量。ρ'o=m/V'o密实度：固体物质的体积占总体积的百分率称为密实度。孔隙率：是指材料內孔隙体积所占的比例。。填充率：是指粉状或颗粒状材料在其堆积体积内，被期颗粒填充的程度。亲水性材料易被水润湿，憎水性材料则能阻止水分渗入毛细管中，从而降低材料的吸水性。憎水性材料常被用作防水材料，以提高其防水、防潮性能。土木工程材料大多数为亲水性材料，如水泥、混凝土、砂、石、砖、木材等，只有少数材料如沥青、石蜡及某些塑料等为憎水性材料。有些材料能被水润湿，即具有亲水性；有些材料则不能被水润湿，即具有憎水性。材料具有亲水性的原因是材料与水接触时，材料与水之间的分子亲合力大于水本身分子间的内聚力。当材料与水之间的分子亲合力小于水本身分子间的内聚力时，材料表现为憎水性。空隙率：是指粉状或颗粒状材料在某堆积材料内，颗粒之间的空隙提及所占的比例。10、吸水性：指材料在水中能吸收水分的性质。吸水性大小用吸水率表示。1）重量吸水率：重量吸水率是指材料在吸水饱和时，其内部所吸收水分的重量占材料干重量的百分率。2）体积吸水率：体积吸水率是指材料在吸水饱和时，其内部所吸收水分的体积占干燥材料自然体积的百分率。吸湿性：材料在潮湿的空气中吸收水分的性质称为吸湿性。吸湿性用含水率表示。耐水性：材料长期在饱和水作用下，强度不显著降低的性质称为耐水性。材料的耐水性用软化系数表示：K软=f泡/f干。材料的软化系数在0～1之间，其值越大耐水性越好。抗渗性：材料抵抗压力水渗透的性质称为抗渗性。材料的渗透系数越大，抗渗性愈差。强度：材料在外力作用下，抵抗破坏的能力。比强度：反映材料单位体积质量的强度，比强度是分衡量材料轻质高强的重要指标。弹性、塑形：材料在外力作用下产生变形，当外力取消后变形即可消失并能完全恢复到原始形状的性质称为弹性。材料在外力作用下产生变形，当外力取消后不能恢复变形的性质称为塑性。脆性、韧性：材料受外力作用，当外力达到一定值时，材料突然破坏，而无明显的塑性变形的性质称为脆性。材料在冲击或振动荷载作用下，能吸收较大能量，同时产生较大变形而不破坏的性质称为韧性。材料的韧性通常用冲击试验来检验。材料的硬度、耐磨性：硬度指材料表面抵抗硬物压入或刻划的能力。耐磨性材料表面抵抗磨损的能力，用磨损率表示。建筑石材分为天然石材和人工石材两类。岩浆岩分类：1、深成岩如花岗岩、正长岩、辉长岩、橄榄岩、闪长岩等。2、喷出岩如玄武岩、安山岩、辉绿岩等。3、火山岩如火山灰、火山渣等。石材强度：取决于造岩矿物岩石的构造。强度可分为MU１００、MU８０、MU６０、MU５０、MU４０、MU３０、MU２０、MU１５、MU１０九个等级。块状石材多为砌筑石材。分为毛石料石两类料石表面加工成凹凸深度不大于20mm的粗料石；表面加工成凹凸深度不大于10mm的半细料石和表面加工成凹凸深度不大于2mm的细料石。胶凝材料：指凡是能够通过自身的物理化学作用，从浆体变成坚硬的固体，并能把散粒材料或块状材料交结成为一个整体的材料为胶凝材料。硅酸盐水泥成分及其成分水化速度：硅酸三钙（中）、硅酸二钙（慢）、铝酸三钙（快）、铁铝酸四钙（中）。水泥中加入石膏主要起缓凝作用。水泥凝结时间：凝结时间是指水泥从加水开始，到水泥浆失去塑性的时间。分初凝时间和终凝时间，初凝时间是指从水泥加水到水泥浆开始失去塑性的时间，终凝时间是指从水泥加水到水泥浆完全失去塑性的时间。硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45min终凝时间不得迟于6.5h。初凝时间不宜过短，以便有足够的时间来完成混凝土和砂浆的运输、浇捣或砌筑等操作；终凝时间不宜过长，使混凝土和砂浆在浇捣或砌筑完毕后能尽快凝结硬化，以利于下一道工序的及早进行。安定性：水泥体积安定性是表征水泥硬化后体积变化均匀性的物理性能指标。检测安定性主要采用沸煮法，具体可采用试饼法或雷氏法。水泥强度是水泥力学性质的重要指标。强度等级可划分为４２.５、５２.５、６２.５等强度等级。水泥细度：细度是指水泥颗粒的粗细程度，是鉴定水泥品质的主要项目之一。水泥细度通常采用筛析法或比表面积法测定，硅酸盐水泥的比表面积不小于300m2/kg。水泥的包装、标志和储运：水泥可以采用袋装或者散装，袋装净含量为５０Kｇ且不得少于标志质量的９８％，随机抽取２０袋总质量不得少于１０００Kg。水泥袋上应标明：产品名称、代号、净含量、强度等级生产许可证编号、生产者名称和地址，出厂编号，执行标准号，包装年月日，主要混合材料名称。运输储藏时不得受潮和混入杂物，不同品种强度等级的水泥应分贮存。混凝土：一般是指胶凝材料，粗、细骨料，水及其他材料按适当比例配置并硬化而成的具有所需形状、强度和耐久性的人造石才。混凝土分类：按表观密度分1、重混凝土表观密度大于2800kg/m2、普通混凝土表观密度为1950-2800kg/m3、轻混凝土表观密度小于1950kg/m按强度分1、普通混凝土强度等级在C60以下。抗压强度小于30MPa的混凝土为低强度混凝土。抗压强度为C３０～C６０为中强度混凝土。２、高强度混凝土抗压强度等于或大于C６０。３、超高强度混凝土抗压强度在１００ＭＰａ以上。粒径在0.15～5.0mm之间的骨料称为细骨料颗粒，径大于5mm的骨料为粗骨料。砂按细度模数大小分为粗中细三种。颗粒级配：即表示不同大小颗粒粒径的砂混合后的搭配情况。砂的粗细程度是指不同粒径的山里混合后总体的粗细程度。和易性：是指混凝土拌合物异于各工序施工操作，并获得质量均匀、成型密实的混凝土性能。和易性是一项综合的技术指标，包括流动性、粘聚性和保水性等三方面的含义。坍落度试验适用于骨粒最大粒径不大于37.5mm，坍落度值不小于10mm的塑性混凝土拌合物。坍落度值小于10mm的干硬性混凝土拌合物应采用维勃稠度法测定。砂率是指混凝土中砂的质量占砂石总质量的百分比。混凝土立体抗压强度测试方案：制作150mm标准立方体试件，在标准条件（温度20摄氏度正负3摄氏度，相对湿度90%以上）下，养护到28d龄期，所测得的抗压强度只为立方体混凝土抗压强度。混凝土立方体抗压强度标准值系指按标准方案制作和养护的边长为150mm的立方体试件，在28d龄期用标准实验方法测得的抗压强度总体分布中的一个值，强度低于该值得百分率不超过5%。混凝土强度等级采用符号C与立方体抗压强度标准值(以MPa计)表示。该值分为C75.、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C4、C45、C50、C55及C60等十二个等级。坍落度可分为低塑性混凝土（坍落值为10~40mm）塑性混凝土（坍落度值40~90mm）流动性混凝土（坍落度值90~150mm）大流动性混凝土（坍落度值大于等于1500mm）。坍落度试验适用于最大粒径不大于37.5mm，坍落度值不小于10mm的塑性混凝土。坍落度值小于10mm的塑性混凝土应采用维勃稠度法测定。混凝土抵抗环境介质作用并长期保持其良好的使用性能和外边完整性，从而维持混凝土结构的安全、正常使用的能力称为耐久性。混凝土耐久性主要包括抗渗、抗冻、抗侵蚀、抗碳化、抗碱-骨料反应及混凝土中的钢筋耐锈蚀等性能。混凝土的碱-骨料反映1、碱-氧化硅反映2、碱-硅酸盐反映3、碱-碳酸盐反映水灰比及保证足够的水泥用量是保证混凝土密实度提高混凝土耐久性的关键。配合比设计的基本要求：根据原材料的技术性能及施工条件，确定出能满足工程所要求的技术经济指标的各项组成材料的用量。1、达到混凝土机构设计的强度等级；2、满足混凝土施工所要求的和易性；3、满足工程所出环境和使用条件对混凝土耐久性的要求；4、符合经济原则，节约水泥，降低成本。普通混凝土配合比设计方法及步骤：1、确定很凝土配制强度；2、初步度额定水灰比；3、选取每立方米混凝土的用水量；4、计算每立方米混凝土的水泥用量；5、选取合理砂率；6、计算砂、石用量；7、初步配合比；8、试配与调整；9、确定设计配合比；10、换算施工配合比；11、普通混凝土配合比设计例题。烧结粘土砖N、烧结页