土木工程材料(第三版)课件 蒋荣 第5-7章 建筑钢材-装饰材料_第1页
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第5章建筑钢材土木工程材料【本章主要内容】本章主要介绍钢铁的基本知识、工程上常用的各类钢材、混凝土和钢结构中用钢等知识。【建议学习方法】参观现场,感性认识钢材在工程上的应用;通过课堂试验,掌握钢材各项技术性质及其测定方法;结合案例,明确工程上各钢材的应用;通过互联网等,进一步拓展钢材的新技术发展。第5章建筑钢材5.1钢材的基本知识

5.2钢筋、钢丝、钢绞线5.3工程中常用型钢5.1.1钢的冶炼和分类5.1.2建筑钢材的力学与工艺性能5.1.3钢材化学成分组成及热处理5.1.4钢材的冷加工与强化5.1.5工程中常用的钢材一、钢的冶炼焦炭铁矿石助熔剂高炉熔融生铁氧化还原钢铸锭钢锭建筑钢材精炼二、钢的分类

(1)碳素钢根据含碳量可分为:

低碳钢含碳量<0.25%;中碳钢含碳量0.25%~0.6%;高碳钢含碳量≥0.6%。为了改善钢材的力学性质,一般在钢中加入适量的锰、硅、铬、镍、铜、钒、钛、铌等合金元素,使其获得某些特殊性质,这种钢称为合金钢。(2)合金钢按掺入合金元素的总量可分为:低合金钢合金元素总含量<5%;中合金钢合金元素总含量5%~10%;高合金钢合金元素总含量>10%1.按化学成分分类二、钢的分类

2.按钢材的质量等级分类按照钢材的质量等级,主要对硫、磷有害杂质的限制不同,钢材可分为:(1)普通碳素钢含硫量≤0.055%~0.065%,含磷量≤0.045%~0.085%;(2)优质碳素钢含硫量≤0.03%~0.055%,含磷量≤0.035%~0.04%;(3)高级优质碳素钢含硫量≤0.02%~0.03%,含磷量≤0.027%~0.035%;二、钢的分类

3.按用途分类根据用途的不同,钢材可分为:(1)结构钢主要用于建筑工程中的钢结构和钢筋混凝土结构;(2)工具钢一般用于各种切削工具、量具、模具等工具的生产;(3)特殊性质钢用于具有各种特殊物理、化学性质钢的生产在建筑工程中常用普通碳素结构钢和普通低合金结构钢。弹性阶段(І)弹性变形;A点对应的应力值称为弹性极限,应力与应变的比值为一常数,称为弹性模量,

一、建筑钢材的力学性质1.抗拉性质屈服阶段(Ⅱ)取波动应力的最低值B下作为材料的下屈服强度,用表示。强化阶段(Ⅲ)最高点对应的应力是钢材所能承受的最大应力,用表示,称抗拉强度,颈缩阶段(Ⅳ)

抵抗变形的能力明显降低,产生增长颈缩现象并很快断裂一、建筑钢材的力学性质2.冲击韧性冲击韧性是钢材抵抗冲击荷载作用而不破坏的能力。冲击韧性指标是通过冲击试验确定的冲击韧性试验图

值越大,说明钢材断裂前吸收的能量越多,钢材的冲击韧性越好。钢材的冲击韧性与钢的化学成分、冶炼方法、温度及加工等有关。一、建筑钢材的力学性质3.疲劳强度疲劳破坏——钢材在交变荷载反复作用下,在远小于抗拉强度时会发生突然破坏。钢材疲劳破坏的应力指标用疲劳强度表示,是钢材在交变荷载作用下,于规定周期基数内不发生断裂所能承受的最大应力值。一般把钢材承受交变荷载106~107次不发生破坏所能承受的最大应力作为疲劳强度。当制作承受反复交变荷载作用的结构或构件时,应对所用钢材进行疲劳测试。5.1.2建筑钢材的力学与工艺性能一、建筑钢材的力学性质4.硬度硬度——指在钢材表面局部体积内,抵抗其他较硬物体压入产生塑性变形的能力。硬度是衡量钢材软硬程度的一个指标,一般可用布氏硬度法、洛氏硬度法或维氏硬度法进行测定,其中最常用的是布氏硬度测定法,布氏硬度指标值用HB表示。二、建筑钢材的工艺性质1.冷弯性质冷弯性质——指钢材在常温下承受弯曲变形的能力。冷弯是通过检查试件按规定的弯角度和弯心直径弯曲后,弯曲处的外侧和内面有无裂纹、起层、磷落、断裂等情况进行评定的。图5—8钢材的冷弯试验(a)弯至规定角度(b)绕指定弯径,弯曲180º(c)弯曲180º,弯径为0冷弯试验测定的是钢材局部变形的能力,对钢材的塑性评定比拉伸试验更严格、更敏感,更有助于揭示钢材内部结构是否均匀,是否存在内应力和夹杂物等二、建筑钢材的工艺性质2.焊接性质可焊性是在一定的焊接工艺条件下,在焊缝及附近过热区不产生裂缝及脆性倾向焊接后的力学性质,特别是强度不得低于原钢材的性质。钢的化学成分、冶炼质量及冷加工都会影响焊接性质。

一、钢材的化学成分组成1.钢材的主要化学成分(1)碳碳是决定钢材性能的最重要元素,钢材的强度、塑性、韧性等机械力学性能有重要影响。当钢中含碳量在0.8%以下时,随着含碳量的增加,钢的强度和硬度提高,塑性和韧性下降;当含碳量大于1.0%时,随着含碳量增加,钢的强度反而下降。含碳量增加,还会使钢材的焊接性能、耐锈蚀性能下降,并增加冷脆性和时效敏感性。含碳量大于0.3%时,可焊性能明显下降。一、钢材的化学成分组成1.钢材的主要化学成分(2)锰

(3)硅硅与锰同样作为脱氧剂加入钢中,含量小于1.5%时,可提高低合金钢的强度,但可焊性和冷加工性有所降低。当锰含量为0.8~1%时在不降低韧性和塑性的条件下,能使钢的强度、硬度提高,但对冷加工不利。锰还有脱氧和脱硫作用,与硫化合形成硫化锰(MnS)后,可以克服由硫引起的热脆性,提高热加工能力和钢材的耐磨性。一、钢材的化学成分组成1.钢材的主要化学成分铝也是脱氧时带入的成分。铝可使钢的组织细化,改善强度及其他性质。镍可提高钢的强度、韧性和耐蚀性以及热加工等性能。(5)镍(4)铝一、钢材的化学成分组成1.钢材的主要化学成分钒与氧、氮(有害杂质)及碳等的亲和力很强,生成的化合物稳定,可使钢的晶粒细化,因而提高钢的强度、韧性和可焊性。一般掺量为0.06~0.12%,若含量过高,会使塑性和韧性降低。常与硅、锰等合金元素共同加入。(6)钒钛与碳、氧的亲和力很强,使钢的组织致密,强度提高,改善韧性和可焊性。一般掺量为0.06~0.12%。当含碳量高时,掺入较多的钛,韧性和塑性会显著降低。硅、钒、钛等元素在我国有丰富的资源,已被广泛用于合金钢中,形成硅钒系、硅钛系普通低合金钢,已定型批量生产。(7)钛一、钢材的化学成分组成2.钢材中有害杂质的影响(1)磷磷是炼钢原料中带入的杂质可使钢在常温下的强度和硬度增加,塑性和韧性显著降低,在低温时尤甚。钢材在低温状态下塑性和韧性显著降低的性能称为钢材的冷脆性。磷的存在可增加钢液的流动性,使其容易浇铸。如与铜共存时,可提高钢的耐腐蚀性。(2)硫硫是炼钢原料和燃料带入的杂质。通常以硫化铁(FeS)的形式存在,它的熔点低,焊接时,容易产生裂纹现象,叫热脆性。含硫量过高时,钢的韧性、耐疲劳性和耐蚀性都会不同程度的降低。一、钢材的化学成分组成2.钢材中有害杂质的影响(3)氧氧元素多数以氧化物形式存在,如FeO、MnO等。一般钢中常含0.005~0.02%的氧,氧含量增加,钢的机械强度、塑性和韧性都会降低,氧的含量要求不超过0.05%。(4)氮氮能使钢的强度提高,韧性和塑性降低在碳素钢中,一般要求氮含量不超过0.03%。(5)氢氢在高温时能溶解于钢中,温度降低便游离出来,并将钢胀裂形成微小裂纹,在显微镜下可以观察到“白点”,氢能大大降低钢的焊接性、塑性和韧性。二、钢材的热处理1.钢材的普通热处理(1)退火退火是将钢加热到某一温度,保温一定时间,然后缓慢冷却,以获得接近平衡组织的一种热处理工艺。根据退火目的不同,可将退火处理分为完全退火、球化退火、去应力退火等不同工艺。当采用不同的退火工艺时,钢材的加热的温度不同,冷却的速度不同,热处理后钢材的力学与工艺性能也有明显的区别。二、钢材的热处理1.钢材的普通热处理正火是将钢件加热到某一温度,保温一段时间,使钢材达到完全奥氏体化和均匀化,然后在自然流通的空气中冷却。正火的目的是调整钢件的硬度、细化晶粒及消除网状碳化物。正火与退火的主要区别是正火冷却速度比退火稍快,因此正火后得到的组织比退火细,机械性能也有所提高。(2)正火二、钢材的热处理1.钢材的普通热处理(3)淬火淬火是将中高碳钢材加热到某一温度,保温一定时间,然后急速冷却下来,以获得高硬度组织的一种热处理工艺。一般钢轨在出厂前会进行淬火处理。(4)回火回火是将淬火后的钢材重新加热到某一温度,保温一定时间,然后以一定方式冷却下来的一种热处理操作。回火的主要目的是:降低脆性,消除或减少淬火后的应力和脆性,并稳定钢材构件的尺寸和形状。二、钢材的热处理2.钢的表面热处理(1)感应加热表面淬火感应加热表面淬火是使工件表面产生一定频率的感应电流,将零件表面迅速加热,然后迅速淬火冷却的一种热处理操作方法。(2)火焰加热表面淬火火焰加热表面淬火法是利用乙炔—氧混合气体燃烧的火焰,喷射到工件表面上,使之快速加热,当达到淬火温度时立即喷水冷却,从而获得预期硬度和淬硬层深度的一种表面淬火方法。火焰加热表面淬火的淬硬层深度一般为2~6mm。钢的表面淬火是一种不改变钢件表面层化学成分,只改变表面层组织的局部热处理方法。一、钢材的冷加工冷加工——钢材在常温下受到强力作用,产生塑性变形,从而提高屈服强度,相应降低塑性和韧性的现象。冷拉是将热轧钢筋用冷拉设备加力进行张拉,钢材经冷拉后,屈服强度可提高20%~30%,可节约钢材10%~20%。钢材冷拉操作中,应按相应的保证指标(控制伸长率,控制拉伸应力)进行控制拉伸。冷拔是强力拉拔光面圆钢筋,使其通过截面小于钢筋截面面积的拔丝模,钢筋在拉拔过程中不仅受拉,同时还受到挤压作用,使冷拉的钢筋屈服强度大幅度提高而塑性显著下降。冷轧是将圆钢在轧钢机上轧成断面按一定规律变化的钢筋,可增大钢筋与混凝土间的粘结力,提高钢筋的屈服强度。钢筋在冷轧时,纵向与横向同时产生变形,因此能较好地保持塑性性质及内部结构的均匀性。二、钢材的时效自然时效——钢材经冷加工后,随时间的延长,钢材屈服极限和强度极限逐渐提高而塑性和韧性逐渐降低的现象。人工时效——经过冷拉的钢筋在常温下存放15~20d,或加热到100~200℃并保持一定时间时效敏感性大的钢材,经时效后,其韧性、塑性改变较大。承受振动、冲击荷载作用的重要性结构(如吊车梁、桥梁等),应选用时效敏感性小的钢材。三、钢材的焊接焊件的焊接质量主要取决于选择正确的焊接工艺和适宜的焊接材料,以及钢材本身的焊接性能。焊接的主要方法有电弧焊、电阻点焊、闪光对焊、电渣压力焊及气焊等。焊接过程的特点是:在很短时间内达到非常高的温度,金属熔化的体积很小;由于金属热传导性好,所以冷却的速度很快。因此,焊接件易产生复杂的、不均匀的反应和变化;也有剧烈的膨胀和收缩。易产生变形和内应力。钢材焊接件容易产生一些缺陷,如焊缝裂纹、气孔、夹渣;焊件母材裂纹、晶粒粗大等,影响焊件的力学性能。对重要的焊接件,应进行拉伸、冲击韧性及疲劳强度试验,以检验焊接件的力学性能。一、碳素结构钢1.碳素结构钢的牌号及表示方法Q235AF表示屈服点为235MPa的A级沸腾钢。

屈服点代号质量等级;以硫、磷等杂质的含量由多到少,分为A、B、C、D四个等级;,A、B、C级表示普通级钢,D表示优质钢(含硫、磷均小于或等于0.035%)。脱氧方法;以F表示沸腾钢,b表示半镇静钢,Z表示镇静钢,TZ表示特殊镇静钢,其中Z、TZ在牌号组成表示中可以予以省略屈服点的数值;碳素结构钢按其力学性能和化学成分含量可分为Q195、Q215、Q235、Q275四个牌号

一、碳素结构钢2.碳素结构钢的技术标准各牌号的碳素结构钢均应符合国家标准规定,其中化学成分、力学性质及工艺性质要求分别见表5-1-5-3。一、碳素结构钢3.碳素结构钢的应用不同牌号的碳素结构钢其含碳不同,一般牌号数值越大,含碳量越高,其强度、硬度也就越高,但塑性、韧性则越低。硫、磷含量低的C、D级钢质量优于A、B级钢,特殊镇静钢、镇静钢质量优于半镇静钢,更优于沸腾钢。牌号特点用途Q195Q215强度较低,但塑性、韧性很好,易于冷加工线材用于制作冷拔低碳钢丝,并可用作铁钉、铆钉、螺栓;板材用于冷轧钢板、冷弯型钢;型材可用于钢结构、钢门窗;管材可用于供水、供油、供气管道等。Q235有较高的强度和良好的塑性、韧性、可焊性和冷加工性性能结构工程的各种型钢和板材,钢筋混凝土工程中的光圆钢筋、钢丝及工程中的各种管材均可用Q235制作,铁路轨道中的垫板、道钉、轨距杆、防爬器也可用Q235制作。Q275屈服强度较高,但塑性、韧性和可焊性较差,加工难度较大用于结构中的配件制作,预应力工程中预应力锚具制作等。二、低合金高强度结构钢1.低合金高强度钢的牌号及表示方法Q335ND屈服点代号质量等级;表示交货状态为正火或正火轧制;屈服点的数值;表示规定的最小上屈服强度335MPa;。质量等级;表示质量等级为D级。合金高强度钢的牌号由代表屈服强度"屈”字的汉语拼音首字母Q.规定的最小上屈服强度数值交货状态代号(交货状态为热轧时,交货状态代号AR或WAR可省略;交货状态为正火或正火轧制状态时,交货状态代号均用N表示。)质量等级符号(B.C.D,E.F)四个部分组成二、低合金高强度结构钢2.低合金高强度结构钢的技术标准低合金高强度结构钢应符合国家标准规定,其中化学成分、力学性质要求分别见表5—4、5—10。二、低合金高强度结构钢3.低合金高强度结构钢的应用因低合金高强度结构钢具有强度高,综合性能好的特点,在实际工程中,低合金高强度结构钢轧制的型钢、钢板常用作高层建筑的钢结构、大跨度屋架、网架及其他承受较大荷载的构件。5.2.1钢筋

5.2.2钢丝

5.2.3钢铰线一、工程上常用的钢筋1.热轧钢筋(1)热轧光圆钢筋牌号:HPB+屈服强度特征值

其与混凝土之间的粘结锚固性能较差,常需要在钢筋端部进行弯钩,以提高其锚固性能。

盘卷直条公称直径为6~22mm;钢筋的屈服强度特征值为300级。表面质量(2)按规定的弯曲压头直径弯曲180°后,钢筋受弯曲部位表面不应产生裂纹。(1)钢筋应无有害的表面缺陷。(2)当经钢丝刷刷过的钢筋的重量、尺寸,横截面积和力学性能、工艺性能符合的要求,锈皮、表面不平整或氧化铁皮不作为拒收的理由。(3)

当带有6.4.2规定的缺陷以外的表面缺陷的钢筋不符合力学性能或工艺性能要求时,则判定表面质量不合格。一、钢筋1.热轧钢筋力学性能、工艺性能(1)钢筋的下屈服强度ReL

,抗拉强度Rm

,断后伸长率A,最大力总延伸率Agt等力学性能特征值应符合规定。各力学性能特征值,应作为交货检验的最小保证值。(1)热轧光圆钢筋化学成分(1)钢筋化学成分(熔炼分析)应符合表的规定。(2)钢筋的成品化学成分允许偏差应符合GB/T222的规定。一、工程上常用的钢筋1.热轧钢筋热轧圆盘条钢筋的牌号由代表屈服强度的汉语拼音字母Q和屈服强度特征值组成。建筑工程用的牌号为Q235,公称直径为6~12mm。主要用作箍筋、现浇楼板钢筋及用于制作冷拉钢筋。热轧圆盘条钢筋的力学与工艺性能见表5-7,其他技术要求应符合现行国家标准《低碳钢热轧圆盘条》GB/T701-2008的有关规定。(2)热轧圆盘条钢筋一、工程上常用的钢筋1.热轧钢筋(3)热轧带肋钢筋普通型:HRB+屈服强度特征值细晶粒型:HRBF+屈服强度特征值公称直径为6~50mm;一、工程上常用的钢筋1.热轧钢筋分盘卷(直径在12mm以下)和直条(直径在12mm以上)两种。其表面有两条对称的纵肋和沿长度方向均匀分布的横肋。其力学与工艺性能见表5-14-15,其他技术要求应符合现行国家标准《钢筋混凝土用钢第2部分:热轧带肋钢筋》GB1499.2-2018的有关规定。(3)热轧带肋钢筋普通型:HRB+屈服强度特征值细晶粒型:HRBF+屈服强度特征值公称直径为6~50mm;钢筋按屈服强度特征值分为400级、500级、600级。一、工程上常用的钢筋1.热轧钢筋(3)热轧带肋钢筋钢筋化学成分和碳当量(熔炼分析)应符合表5的规定。一、工程上常用的钢筋1.热轧钢筋(3)热轧带肋钢筋钢筋的下屈服强度ReL、抗拉强度Rm、断后伸长率A、最大力总延伸率Agt等力学性能特征值应符合表6的规定。表6所列各力学性能特征值,其中RoeL/ReL为最大保证值,其他为最小保证值。公称直径为28mm~40mm各牌号钢筋的断后伸长率A准许降低1%公称直径大于40mm各牌号钢筋的断后伸长率A准许降低2%。力学性能一、工程上常用的钢筋1.热轧钢筋(3)热轧带肋钢筋弯曲性能按表7规定的弯曲压头直径弯曲180°后,钢筋受弯曲部位表面不应产生裂纹。反向弯曲性能对牌号带“E”的钢筋应进行反向弯曲试验。经反向弯曲试验后,钢筋受弯曲部位表面不应产生裂纹。反向弯曲试验的弯曲压头直径比弯曲试验相应增加1个钢筋公称直径。疲劳性能应用于公路桥涵、铁路桥涵、城市轨道交通地下结构等承受动力循环作用的混凝土结构或构件时,应提供对应牌号、对应规格的疲劳性能检验报告。疲劳性能检验应按照GB/T28900进行,在不同根(盘)钢筋切取5支。连接性能钢筋的焊接、机械连接工艺及接头的质量检验与验收应符合JGJ18,JGJ107规定。HRBF500、HRBF500E钢筋的焊接工艺应经试验确定。HRB600钢筋采用机械连接,准许采用焊接的方式进行连接。工艺性能一、工程上常用的钢筋1.热轧钢筋(3)热轧带肋钢筋钢筋应无有害的表面缺陷。当经钢丝刷刷过的钢筋的重量、尺寸,横截面积和力学性能、工艺性能符合第5章、6.3,6.4的要求时,锈皮、表面不平整或氧化铁皮不应作为拒收的理由。当带有6.9.2规定的缺陷以外的表面缺陷的钢筋不符合力学性能或工艺性能要求时,则判定表面质量不合格。表面质量一、工程上常用的钢筋1.热轧钢筋(3)热轧带肋钢筋一、工程上常用的钢筋2.冷轧带肋钢筋冷轧带肋钢筋是热轧圆盘条经冷轧后,在其表面带有沿长度方向均匀分布的横肋的钢筋。牌号:CRB+抗拉强度最小值”组成钢筋分为CRB550、CRB600H、CRB650、CRB800、CRB800H五个牌号。CRB550、CRB600H为普通钢筋混凝土用钢筋CRB650、CRB800、CRB800H为预应力混凝土用钢筋。C、R、B、H分别为冷轧(Coldrolled)、带肋(Ribbed)、钢筋(Bars)、高延性(Highelongation)四个词的英文首位字母;数字代表抗拉强度特征值。公称直径范围:CRB550钢筋的公称直径范围为4mm~12mmCRB600H钢筋的公称直径范围为4mm~16mmCRB650及以上牌号钢筋的公称直径为4mm、5mm、6mm。特点:该钢筋具有强度高、节约建筑钢材、降低工程造价、与混凝土之间的粘结锚固性能良好、伸长率较同类的冷加工钢筋大等优点钢筋的力学性能和工艺性能应符合表2的规定。当进行弯曲试验时,按表⒉规定的弯曲压头直径弯曲180°后,钢筋受弯曲部位表面不应产生裂纹。反复弯曲试验的弯曲半径应符合表3的规定。6.4表面质量6.4.1钢筋表面不应有裂纹、折叠、结疤、油污、机械损伤。6.4.2钢筋表面准许有浮锈,但不应有锈皮及目视可见的麻坑腐蚀现象。2.冷轧带肋钢筋一、钢筋力学性能和工艺性能二、钢筋的出厂检验钢筋出厂,每捆(盘)应挂有二个标牌(上注厂名、生产日期、钢号、炉罐号、钢筋级别、直径等),并有随货同行的出厂质量证明书或试验报告书。钢筋在现场应悬挂不得损坏标志,应根据品种、规格按批分别挂牌堆放,并标明数量,如图5-16所示。图5-16钢材现场分类堆放二、钢筋的出厂检验钢材品种组批规则出厂检测项目及试样数量热轧光圆钢筋同一牌号、同一炉罐号、同一规格的钢筋为60t/批,不足60t亦为一批。超过60t的部分,每增加40t(或不足40t的余数),增加一个拉伸试验试样拉伸试验、冷弯试验:每批各2根;重量偏差:每批不少于5根热轧带肋钢筋热轧圆盘条钢筋拉伸试验:每批1根;冷弯试验:每批2根

冷轧带肋钢筋同一牌号、同一外形、同一规格、同一生产工艺和同一交货状态的钢筋为60t/批,不足60t亦为一批。拉伸试验:每盘1根;弯曲试验:每批2根;反复弯曲试验:每批2根;应力松弛试验:定期1根表5-10常用的钢筋组批规则、出厂检测项目及试样数量表一、常用的钢丝1.冷拔低碳钢丝冷拔低碳钢丝是用普通低碳钢的光圆盘条钢筋经冷拔制作而成,其性能与母材强度和冷拔后的压缩率有关。冷拔低碳钢丝分为甲、乙两级,甲级钢丝主要用作预应力筋,乙级钢丝主要用作焊接网、焊接骨架、箍筋和构造钢筋。冷拔低碳钢丝技术性能见下表。钢丝级别直径(mm)抗拉强度(MPa)伸长率(%)(L=100mm)180º反复弯曲(次数)Ⅰ组Ⅱ组甲级5.0≥650≥6003.044.0≥700≥6502.54乙级3.0~5.0≥5502.04表5-11冷拔低碳钢丝的力学性能

一、常用的钢丝2.预应力混凝土用钢丝预应力混凝土用钢丝是由优质碳素结构钢经冷拔、调质处理后制成.低松弛级应力钢丝(代号:WLR)普通松弛松弛级钢丝(代号:WNR)光圆钢丝(代号:P)螺旋肋钢丝(代号:H)刻痕钢丝(代号:I)按加工状态分冷拉钢丝(代号:WCD)消除应力钢丝按外形分图5-17刻痕钢丝外形示意图冷拉钢丝外形通常为光圆,消除应力低松弛钢丝外形通常为光圆、螺旋肋、刻痕。二、钢丝取样预应力混凝土用钢丝检测样品的抽取时,同一牌号、同一规格、同一生产工艺生产的钢丝为60t/批,不足60t亦为一批。其出厂检验为:每盘1根;规定非比例伸长强度和最大力下总伸长率:每批3根;应力松弛:每合同批不少于1根。钢绞线——是以数根高强钢丝经绞捻和消除内应力的热处理后制成的钢丝束

。按捻制结构用两根钢丝捻制的钢绞线,结构为1×2;用三根钢丝捻制的钢绞线,结构为1×3;用七根钢丝捻制的钢绞线,结构为1×7。钢绞线具有强度、柔性好,质量稳定,与混凝土粘结性能好,断面面积大,承载能力强等特点,主要应用于大跨度、大负荷的桥梁、屋架、大跨度的吊车梁、薄腹梁等结构中。钢绞线出厂检验以同一牌号、同一规格、同一生产工艺捻制的钢绞线为60t/批,不足60t亦为一批。取样数量为每批3根;应力松弛:每合同批不小于1根;伸直性:每批3根其检验的项目为拉伸试验取样特点一、常用的型钢1.热轧型钢

符号为“I型号”,例如I63a、I63b等型号,63表示工字钢高度为630mm。a、b等表示截面的腹板厚度有所不同符号为“[型号”,例如[22中,22代表槽钢的截面高度为220mm。截面高度相同而腹板厚度不同时,则分别用a、b等予以区别。例如[32a、[32b和[32c三种截面的高度都是320mm,但其腹板厚度不同,各为8mm、10mm和12mm。槽钢工字钢一、常用的型钢1.热轧型钢角钢的符号为“∠边长(b)×厚度(d)”(等边角钢)或∠长边×短边×厚度”。例如:∠110×10或∠90×56×6。单位毫米不必注明翼缘宽度b和截面高度h较接近,因而对截面两个主形心轴x和y的刚度较接近,适宜作为柱截面。H型钢的标注方法是“H高度(h)×宽度(b)×腹板厚度(t)×翼缘厚度(d)热轧H型钢工字钢一、常用的型钢2.冷弯薄壁型钢图5-20冷弯型钢截面图a角钢b内卷边角钢c槽钢d内卷边角钢eZ型钢f卷边Z型钢g帽型钢h专用型钢冷弯薄壁型钢通常用2~6mm薄钢板冷弯或模压而成,有角钢、槽钢等开口薄壁型钢及方形、矩形等空心薄壁型钢,主要用于轻型钢结构。其厚度最小为0.4毫米,最大可达25毫米以上。一、常用的型钢3.钢板和压型钢板图5-21钢板

图5-22压型钢板

钢板是用碳素结构钢和低合金钢轧制而成的扁平钢材。以平板状态供货的称为钢板,以卷状供货称为钢带。厚板:厚度大于4mm薄板:厚度小于或等于4mm热轧碳素结构钢厚板是钢结构的主要用材。薄板用于屋面、墙面或压型板的原料等。低合金钢厚板用于重型结构、大跨度桥梁或高压容器等。压型钢板是用薄板以冷压或冷轧成波形、双曲形、V形等,制成彩色、镀锌、防腐等薄板。其具有质量轻、强度大,抗震性能好、施工快、外观美观等特点。主要用于围护结构、楼板、屋面等。二、常用型钢取样及出厂检测钢材品种组批规则出厂检测项目及试样数量热轧型钢同一牌号、同一炉号、同一质量等级、同一品种、同一尺寸、同一交货状态的型钢,60t/批,不足60t亦为一批。拉伸试验、冷弯试验:每批各1个;冲击试验:每批3个冷弯型钢同一牌号、同一原料批次、同一规格尺寸,外周长不大于400mm的产品,不超过50t/批;外周长大于400mm的产品,不超过100t/批拉伸试验、冲击试验:每批各1个建筑结构用钢板同一牌号、同一炉号、同一规格、同一轧制工艺及同一热处理工艺的钢板为60t/批,不足60t亦为一批。对于要求厚度方向性能的钢板,每批≤25t拉伸试验、冷弯试验:每批各1个;冲击试验:每批3个;厚度方向断面收缩率试验:每批3个表5-16常用型钢出厂检测项目及检测样品的抽取致

谢第6章防水材料6.1沥青6.2防水卷材6.3防水涂料6.4建筑密封材料第6章防水材料【本章主要内容】本章主要介绍石油沥青的技术性质和应用,煤沥青的特点,改性沥青的类型,常用防水卷材、防水涂料和密封材料的种类和应用。【建议学习方法】参观现场,认识防水材料在工程上的应用;通过课堂试验,掌握石油沥青各项技术性质及其测定方法。防水材料能够防止雨水、地下水及其他水分侵蚀渗透的材料建筑防水的做法刚性防水:防水砂浆、防水混凝土柔性防水:卷材、油膏、涂料自防水:沥青天然沥青煤沥青石油沥青地沥青焦油沥青木沥青泥炭沥青页岩沥青应用主要作为防水、防潮、防腐蚀材料,用于屋面或地下防水工程、防腐蚀工程、铺筑道路以及贮水池、浴池及桥梁等防水防潮层。分类1.油分常温下呈淡黄色至红褐色的油状液体对沥青性质的影响:增加流动性,降低稠度,降低软化点油分含量越多,沥青的流动性越大,变形能力越强。2、树脂(沥青脂胶)

黄色~黑褐色的粘稠半固体。对沥青性质的影响:赋予石油沥青可塑性和粘结性,耐久性差。树脂含量越多,变形能力、粘结力越强,耐老化性差(一)石油沥青的组成(组分)3、地沥青质深褐色~黑色无定形、脆性固体微粒。对沥青性质的影响:提高温度稳定性,但使沥青脆性变大地沥青质含量越高,石油沥青的软化点越高,粘性越大,温度稳定性越好,但同时沥青脆性越强。1.粘滞性(粘性)

定义:反映沥青材料在外力作用下抵抗粘性变形的能力。指标:针入度——固态、半固态沥青粘滞度——液态沥青影响因素:沥青的组成:地沥青质含量增多,粘滞性越大;环境温度:外界温度升高,粘滞性下降。(二)石油沥青的技术性质粘稠石油沥青的针入度是在规定温度(25℃)条件下,以规定质量(100g)的标准针,在规定时间(5s)内贯入试样中的深度来表示,单位以1/10mm计。针入度反映了石油沥青抵抗剪切变形的能力。针入度值越小,表明粘度越大。25℃、100克重标准针,自由下落5秒,标准针插入试件的深度,单位(1/10mm)。粘滞度是将一定量的液体沥青,在某温度下经一定直径的小孔流出50ml所需的时间常用符号“CT,d”表示粘滞度,其中d为小孔直径(mm),T为试样温度,d有10、5、3mm三种,T通常为25℃或60℃。以秒表示。

2.塑性定义:沥青在外力作用下产生变形而不破坏的性质。影响因素:沥青的组成:树脂含量越多,塑性越好;环境温度:外界温度升高,沥青的塑性增大。表示指标:延度。延度愈大,塑性愈好。测定方法:把沥青制成“8”字形标准试件,置于延度仪内25℃水中,以5cm/min的速度拉伸,用拉断时的伸长度来表示,单位用cm计。延度测定仪

3.温度稳定性定义:沥青的粘滞性和塑性随温度升降而变化的性能。影响因素:沥青的粘滞性和塑性随温度变化而变化。石油沥青中地沥青质含量较多时,其温度敏感性较小。在工程中使用时往往加入滑石粉、石灰石粉等矿物填料,以减小其温度敏感性。沥青中含蜡量较多时,则会产生温度较高(60℃左右)时就发生流淌,在温度较低时又易变硬开裂。表示指标:软化点。沥青从固态转变到粘流态时的相应温度测定方法:‘环球法’。铜环:直径15.88mm,高6mm,标准钢球:直径9.53mm,质量3.5g,升温速度:5℃/min,当沥青软化下垂至规定距离(25.4mm)时的温度即为其软化点,以摄氏度(℃)计。(1)高温稳定性脆点:指沥青从高弹态转到玻璃态过程中的某一规定状态的相应温度。

寒冷地区应考虑沥青的脆点。沥青的软化点愈高,脆点愈低,则沥青的温度敏感性越小。沥青的脆点是涂于金属片的试样薄膜在特定条件下,因被冷却和弯曲而出现裂纹的温度,以℃表示。沥青的脆点更直接地反映了其低温抗裂性。(2)低温抗裂性

4.大气稳定性(耐久性)定义:沥青在热、阳光、氧气和潮湿等大气因素的长期综合作用下抵抗老化的性能。老化:

大气稳定性即为沥青抵抗老化的性能。低分子化合物逐步转变成高分子物质;油分和树脂逐渐减少,地沥青质逐渐增多;流动性和塑性逐渐减小,硬脆性逐渐增大的过程。5、安全性(1)闪点:是试样在规定的开口杯盛样器内,按规定的升温速度受热时所蒸发的气体,以规定的方法与试焰接触,初次发生一瞬即灭的火焰时的试样温度,以℃表示。(2)燃点:试样继续受热时,蒸气接触火焰能持续燃烧时间不少于5s时的试样温度,以℃表示。沥青材料在使用时必须加热,加热温度必须低于闪点。粘滞性、塑性、温度稳定性是石油沥青材料的主要性质,也是划分石油沥青牌号的依据。牌号的命名为针入度平均值。在同一品种石油沥青材料中,牌号愈小,沥青愈硬;牌号愈大,沥青愈软。同时随着牌号增加,沥青的粘性减小(针入度增加),塑性增加(延度增大),而温度敏感性增大(软化点降低)。品种牌号主要应用道路石油沥青200、180、140、100甲、100乙、60甲、60乙主要在道路工程中作胶凝材料建筑石油沥青40、30、10主要用于制造油纸、油毡、防水涂料和嵌缝膏等,使用在防水及防腐工程中普通石油沥青75、65、55含蜡量较高,粘结力差,一般不用于建筑工程中(三)石油沥青的应用(四)沥青的掺配较硬沥青的掺量(%)=100-较软沥青的掺量煤沥青煤沥青是炼焦或生产煤气的副产品,是煤焦油经分馏提取各种油品后的残渣。防腐性好,适用于地下防水层或防腐蚀材料。

煤沥青煤沥青是炼焦或生产煤气的副产品,是煤焦油经分馏提取各种油品后的残渣。防腐性好,适用于地下防水层或防腐蚀材料。

改性沥青是沥青与一种或数种掺加剂的混合物,通常这些掺加剂是天然的或人工合成的弹性体。应用于改善沥青性能的改性剂主要有:1.橡胶(合成橡胶)2.树脂(塑料)3.橡胶树脂4.矿物填料(纤维状/粉状)在基胎上浸涂沥青后,在表面撒布粉状或片状的隔离材料而制成的防水卷材。沥青玻纤胎卷材是以玻纤毡为胎基,浸涂石油沥青,并在两面覆以隔离材料制成的防水卷材。用途:沥青玻纤胎卷材适用于一般工业与民用建筑的多层防水,并用于包扎管道(热管道除外),作防腐保护层,也用于屋面、地下、水利等工程的多层防水。卷材按单位面积质量分为15、25号;按上表面材料分为PE膜面和砂面两种,也可按生产厂要求采用的其他类型的上表面材料;按力学性能分为I型、Ⅱ型。分类:(一)沥青防水卷材

1.防水卷材构成:胎基材料、浸渍材料、隔离材料

胎基材料:浸渍材料:改性沥青覆面(隔离)材料:铝箔、细砂、聚乙烯膜聚酯毡抗拉强度高,高伸长率;玻纤毡抗拉强度高,较低伸长率;聚乙烯膜抗拉强度低,极高伸长率;玻璃布、黄麻、铝箔等(二)改性沥青防水卷材可溶物含量物理性能①拉力②伸长率③不透水性④低温柔性⑤耐热度⑥撕裂强度2.改性沥青防水卷材质量指标弹性体改性沥青防水卷材(SBS)

(1)具有优异的耐高、低温性能和耐久性;(2)具有良好的机械力学性能;(3)施工方便。SBS改性沥青防水卷材广泛适用于各类建筑防水、防潮工程,尤其适用于寒冷地区和结构变形频繁的建筑物防水3.常用改性沥青防水卷材(1)具有更高的耐高性和耐紫外线性能;(2)低温柔性较差(3)施工方便比较柔软,下表面有自粘胶或热塑膜APP改性沥青防水卷材广泛适用于各类建筑防水、防潮工程,尤其适用于高温或有强烈太阳辐射地区的建筑物防水塑性体改性沥青防水卷材(APP)3.常用改性沥青防水卷材高分子防水材料卷材品种:硫化橡胶类、非硫化橡胶类、树脂类。(三)高分子防水材料卷材特点:1.抗拉强度高:可达16MPa,属高强度;2.伸长率大:可达1000%,属弹性;3.温度范围宽:-40℃至+80℃;4.自重小:每平方米小于2kg;5.冷作业:常温下铺贴;6.不耐穿刺:尖锐物易穿透;7.易老化:在阳光、紫外线等作用下性质劣化。

高分子防水材料是以橡胶或高聚物为主要原料,加入填料、增塑剂等经混炼、压延、挤出制成的片状防水卷材(无胎类防水卷材)。属于高档防水卷材。防水涂料——是以沥青.合成高分子材料等为主体,在常温下呈无定形流态或半固态,经涂布能在结构物表面形成坚韧的防水膜物料的总称。防水涂料固化成膜后具有良好的防水性能,特别适合于各种复杂、不规则部位的防水,能形成无接缝的完整防水膜。防水涂料广泛应用于工业与民用建筑的屋面、地下室﹑桥涵及地面等的防水、防潮﹑防渗工程。沥青基防水卷材用基层处理剂:俗称冷底子油或底涂料,是指用稀释剂(汽油、柴油.煤油、苯等溶剂或乳化剂)对沥青进行稀释的产物。分类:冷底子油分为水乳型(W)和溶剂型(S)。特点:黏度小.流动性好,涂刷在混凝土,砂浆或木材等基面上,能很快渗入基层孔隙中,封闭基层毛细孔隙,待溶剂挥发后,形成的涂膜便与基面牢固结合,从而提高基层的抗渗能力,又能增强后铺防水材料与基层之间的黏结。应用:由于冷底子油形成的涂膜较薄,一般不单独作防水材料使用,仅用作沥青基防水卷材施工配套使用的基层处理剂,以增强基层与其他防水材料的黏结。沥青与改性沥青防水涂料以沥青为基料,用合成高分子聚合物进行改性,制成水乳型或溶剂型的防水涂料。分类:有水乳型(W)和溶剂型(S)。主要品种有再生橡胶改性沥青防水涂料、水乳型氯丁橡胶沥青防水涂料、丁苯橡胶(SBS)弹性体改性沥青防水涂料、无规聚丙烯(APP)塑性体改性沥青防水涂料等。特点:柔韧性、抗裂性、拉伸强度、耐高低温性能、使用寿命等方面比沥青类涂料有很大的改善。可在常温下施工,无毒、无污染;能在潮湿基层施工,对混凝土、木材、石棉板都有优异的黏结性;低温延伸性特优,能良好地适应基层变形,确保工程防水质量;耐高温、耐腐蚀,耐老化。应用:适用于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级防水等级的屋面、地面、混凝土地下室、卫生间及路桥、隧道等防水工程。合成高分子防水涂料以合成橡胶或树脂为主要成膜物质制成的单组分或多组分的防水涂料。分类:按成膜机理和溶剂种类分为溶剂型、水乳型和反应型,按组分分为单组分和多组分,按产品性能分为Ⅰ类和Ⅱ类。主要品种有聚氨酯防水涂料、丙烯酸酯防水涂料、有机硅防水涂料和EVA防水涂料等。特点:无毒、无味,安全环保;强度高、延伸性好、柔韧性好,耐高低温性好;耐水﹑酸、碱、盐和抗紫外线能力强,使用寿命长;施工方便,在任何规则或不规则的基面上刷、刮均能形成连续不断的防水层,且可在潮湿基面上施工,不起泡,成膜效果好,固化快,能有效缩短工期。应用:适用于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级防水等级的屋面、地下室、水池、卫生间及路桥、隧道等防水工程。建筑密封材料又称嵌缝材料,用于嵌入建筑物缝隙中承受位移,起到气密和水密的作用,分为定型(如密封条、压条、密封带﹑密封垫等)和非定型(如密封膏,嵌缝膏,密封胶)两大类。建筑防水沥青嵌缝油膏是以石油沥青为基料,加入改性材料、稀释剂和填充料混合制成的冷用膏状嵌缝材料。所用改性材料有废橡胶粉和硫化鱼油,稀释剂有重松节油、机油,填充料有石棉绒和滑石粉等。按其耐热性和低温柔性分为702和801两个型号。(1)特点:具有良好的粘结性、耐热性和低温柔性,适用于冷施工。(2)应用:主要用作屋面、墙面、沟和槽的防水嵌缝材料。使用沥青嵌缝油膏嵌缝时,缝内应洁净干燥,先刷涂冷底子油一道,待其干燥后即嵌填油膏。油膏表面可加建筑石油沥青、油毡、砂浆、塑料为覆盖层。1.沥青嵌缝油膏聚氨酯建筑密封胶是以聚氨基甲酸酯聚合物为主要成分的的建筑密封材料。(1)分类:按包装形式分为单组分(Ⅰ)和多组分(Ⅱ);按流动性分为非下垂型(N)和自流平型(L)。N型用于立缝或斜缝的密封,不下垂;L型用于水平接缝的密封,能自动流平。(2)特点:具有优良的耐磨性和低温柔软性、性能可调节范围较广、拉伸强度高、粘结性好、弹性好;具有优良的复原性,适合于动态接缝;耐候性、耐油性能优良,但耐水性差,特别是耐碱水性欠佳。(3)应用:用于屋面、墙面的水平和垂直接缝,尤其适用于游泳池工程,也可用于玻璃、金属材料的嵌缝,他还是公路及机场跑道的补缝、接缝的好材料。2.聚氨酯建筑密封胶聚硫建筑密封胶是以液态聚硫橡胶为基料的常温硫化双组分建筑密封材料。(1)分类:按流动性分为非下垂型(N)和自流平型(L);按其伸长模量分为高模量(HM)和低模量(LM)两个次级别。(2)特点:具有良好的粘结性、耐水性、耐酸碱性、耐高低温性(-50~120℃)、耐辐射性,无毒、无污染,气密性好。(3)应用:LM型具有流淌性,适用于城市的休闲广场地面变形缝、停车场、给排水、机场跑道、混凝土公路、池底、地下工程、水利工程等水平面混凝土结构的变形缝密封;HM型适用于混凝土屋面板、楼板、墙板、金属幕墙、玻璃窗、钢铝窗、贮水池、上下管道等的接缝密封。3.聚硫建筑密封胶丙烯酸酯建筑密封胶是以丙烯酸酯为基料的单组分水乳型建筑密封胶。(1)分类:按移位能力分为12.5(拉伸压缩率为12.5%)和7.5两个级别。其中,12.5级密封胶按其弹性恢复率又分为12.5E(弹性体,弹性恢复率≥40%)和12.5P(塑性体,弹性恢复率<40%)两个次级别。(2)特点:粘结力强,具有很好的弹性,能适应一般伸缩变形的需要;耐候性好,能在-20~100℃情况下长期保持柔韧性,耐水、耐酸性好。(3)应用:主要用于屋面、墙板、门窗嵌缝。其中,12.5E主要用于接缝密封,12.5P和7.5P主要用于一般装饰装修工程的填缝。但他们的耐水性能较差,所以不宜用于经常泡在水中的部位,如不宜用于广场、公路、桥面等的接缝中,也不宜用于水池、污水厂、灌溉系统、堤坝等水下接缝中。丙烯酸类密封胶一般在常温下用挤枪嵌填于各种清洁、干燥的缝内。4.丙烯酸酯建筑密封胶硅酮密封胶是以聚硅氧烷为主要成分的单组分室温固化型的建筑密封胶。(1)分类:按固化剂机理分为A型和B型;按用途分为镶装玻璃用(G)和建筑接缝用(F)两种;按移位能力分为25和20两个级别。(2)特点:具有优异的耐热、耐寒性和良好的耐候性,与各种材料都有较好的粘结性能;具有良好的耐拉伸-压缩疲劳性能,耐水性好。(3)应用:F类适用于预制混凝土墙板、水泥板、大理石板的外墙接缝,混凝土和金属框架的粘结,卫生间和公路接缝的防水密封等;G类主要用于镶嵌玻璃和建筑门窗的密封。5.硅酮密封胶止水带是采用天然橡胶与各种合成橡胶为主要原料,掺加各种助剂及填充料,经塑炼、混炼、压制成型。(1)分类按用途分为变形缝用止水带(B)、施工缝用止水带(S)和有特殊耐老化要求的接缝用止水带(J);按材料分为塑料止水带(P)、橡胶止水带(R)和钢边止水带(G);按设置位置分为中埋式止水带(Z)和背贴式止水带(T)。(2)特点具有良好的弹性,耐磨性、耐老化性和抗撕裂性能,适应变形能力强、防水性能好,温度使用范围在-45~+60℃。(3)技术要求橡胶止水带和带钢边止水带应采用三元乙丙橡胶制作,不得采用再生橡胶;塑料止水带不得采用再生塑料制作;带钢边的止水带所用钢板应采用热镀锌钢板。(4)应用利用橡胶的高弹性和压缩变形性,在各种荷载下产生弹性变形,从而起到紧固密封,有效防止建筑构件的漏水、渗水,并起到减震缓冲作用,从而确保建筑物的使用寿命。主要用于建筑工程、地下设施、隧道、涵洞、水利、地铁等工程的变形缝、施工缝的密封。遇水膨胀橡胶以水溶性聚氨酯预聚体、丙烯酸钠高分子吸水性树脂等吸水性材料与天然橡胶、氯丁橡胶等合成橡胶制得的遇水膨胀性防水橡胶。(1)分类

按工艺分为制品型(PZ)和腻子型(PN);按其在静态蒸馏水中的体积膨胀倍率可分为PZ-150、PZ-250、PZ-400、PZ-600及PN-150、PN-220、PN-300等。(2)特点

具有浸水膨胀,“以水止水”的效果;具有膨胀速度慢,浸水168h其膨胀率不大于最大膨胀率的50%;耐久性强,在长时间浸水作用下无溶解物析出;安装施工方便,能牢固地粘贴在混凝土表面,而不论基面是否潮湿、光滑粗糙;无毒无污染。(3)应用

主要用于各种隧道、顶管、人防等地下工程、基础工程的接缝、防水密封和船舶、机车等工业设备的防水密封。也可用于混凝土施工缝、后浇缝的止水,同时也适用于建筑构件拼装接缝、板缝、墙缝的防水工程。广泛用于贮水池、沉淀池、地下室、地下车库、地铁、隧道、涵洞、大坝、防洪堤坝等各种地下建筑工程和水利工程。第7章装饰材料土木工程材料7.1建筑装饰石膏及制品7.2装饰石材7.3建筑陶瓷7.4建筑玻璃及其制品7.5建筑塑料第7章装饰材料【本章主要内容】本章主要介绍装饰材料的品种、特点、应用的有关知识。【建议学习方法】深入工程现场察看、询问有关装饰材料的应用,或利用互联网查询有关装饰材料的实物图片、技术性质、质量检验方法的介绍及工程应用的有关图片、视频资料,进一步熟悉常用装饰材料的应用,以便合理选用。7.6建筑涂料7.7建筑装饰木材制品7.8金属装饰材料7.9建筑装饰用壁纸、壁布7.10常用吸声材料及结构第7章装饰材料——7.1建筑装饰石膏及制品将二水石膏在107~170℃的干燥条件下加热,使其脱去部分结晶水形成半水石膏(也称熟石膏),其分子应为CaSO4•0.5H2O,该半水石膏晶粒较细小,称为β型半水石膏(β-CaSO4•0.5H2O),将其磨细得到的白色粉末称为建筑石膏。一、建筑石膏的生产(1)凝结硬化快。(2)硬化后体积微膨胀。(3)质量轻、强度低。(4)具有良好的保温隔热和吸声性能。(5)具有一定的调温调湿性。(6)防火性能好,耐火性能差。(7)耐水性、抗冻性差。(8)具有良好的装饰性和可加工性。二、建筑石膏的特性三、建筑石膏的应用二水石膏可作为生产石膏板和调节水泥凝结时间的原料;煅烧的硬石膏可用来浇筑地板和制造人造大理石,也可作为水泥的原料;半水石膏在建筑工程中可用作室内抹灰、粉刷、油漆打底等材料,还可用于制作建筑装饰制品、石膏板,以及水泥原料中的调凝剂和激发剂。以建筑石膏为主要原料,掺入适量纤维增强材料和外加剂,与水一起搅拌成均匀料浆,经浇注成型,干燥而成的不带护面纸的装饰板材,称为装饰石膏板(图7-1)。一、装饰石膏板图7-1装饰石膏板1.分类和规格尺寸装饰石膏板形状为正方形,其棱边断面形式有直角型和45°倒角型两种。根据板材正面形状和防潮性能的不同,装饰石膏板分为普通板和防潮板两类。规格尺寸有:500mm×500mm×9mm;600mm×600mm×11mm。分类普通板防潮板平板孔板浮雕板平板孔板浮雕板代号PKDFPFKFD2.用途与特点装饰石膏板主要用于工业与民用建筑室内墙壁装饰和吊顶装饰,以及非承重内隔墙。普通装饰石膏板用于卧室、办公室、客厅等空气湿度小的地方,防潮装饰石膏板则可以用于厨房、厕所等空气湿度大的地方。图7-2装饰石膏板吊顶二、嵌装式装饰石膏板以建筑石膏为主要原料,掺入适量的纤维增强材料和外加剂,与水一起搅拌成均匀的料浆,经浇注成型、干燥而成的不带护面纸的板材。板材背面四边加厚,并带有嵌装企口,板材正面可为平面,带孔或带浮雕图案(图7-3)。图7-3嵌装式装饰石膏板1.形状与规格嵌装式装饰石膏板为正方形棱边断面形状有直角型和倒角型两种。按其使用功能分为普通嵌装式装饰石膏板(QP)和吸声用嵌装式装饰石膏板(QS)两类。板的规格尺寸有边长为600×600mm、边厚大于28mm和边长为500×500mm、边厚大于25mm两种,其他形状和规格的板材,可由供需双方商定。2.性质与应用性能与装饰石膏板相同,轻质、耐火、耐燃、隔声。安装时与T型龙骨配套使用,只需嵌固在龙骨上,不再需要另行固定。板材的企口互相咬合,龙骨不外露,任意部位的板材均可随意拆卸和更换,极大的方便了施工。三、纸面石膏板纸面石膏板是以建筑石膏为主要原料,掺入适量的纤维材料、缓凝剂等作为芯材,并以纸板作为增强护面材料,经加水搅拌、浇注、辊压、凝结、切断、烘干等工序制得的石膏板,其中,护面纸主要是起到提高石膏板抗弯、抗冲击的作用(图7-4)。图7-4纸面石膏板1.形状与规格纸面石膏板长度规格有1800、2100、2400、2700、3000、3300和3600mm,

宽度规格有900和1200mm,厚度依据功能不同分别有9、12、15、18、21和25mm。板材有矩形(J)、倒角形(D)、楔形(C)、半圆形(B)和圆形(Y)五种不同的棱边形式。纸面石膏板按功能可分为普通型、耐水型、耐火型三种,依据不同的外观质量、物理、力学性能分为优等品、一等品、合格品。2.性质与应用普通型纸面石膏板具有质轻、抗弯、抗冲击、隔热保温、隔声及良好的可加工性,但耐水性与耐火性差,仅适用于干燥环境的公共及民用住宅等室内的墙面、吊顶等装饰(图7-5),而不适用于厨房、卫生间及相对湿度大于70%的潮湿环境中。图7-5纸面石膏板吊顶四、吸声用穿孔石膏板吸声用穿孔石膏板以穿孔装饰石膏板和纸面石膏板为基础板材,在石膏板背面粘贴具有透气性的背覆材料或能吸收入射声能的吸声材料等组合而成。吸声用穿孔石膏板1.形状与规格吸声用穿孔石膏板的棱边形状有直角形和倒角形两种(与装饰石膏板类似)。吸声用穿孔石膏板的规格为正方形,边长为500mmX500mm和600mmX600mm两种板材的厚度规格为9mm和12mm两种。2.性质与应用吸声用穿孔石膏板主要用于室内吊顶和墙体的吸声结构中(图7-7)。在潮湿环境中使用或对耐火性能有较高要求时,则应采用相应的防潮、耐水或耐火基板。吸声用穿孔石膏板墙面五、石膏艺术装饰部件石膏还常和纤维、外加剂、水等混合制成线板、线角、花角、花台、灯圈、柱、画框、壁炉等艺术装饰部件,配合石膏及其它装饰制品应用。石膏艺术装饰部件

(a)石膏线角

(b)石膏灯圈

(c)石膏花饰用于柱面装饰

(d)石膏花饰用于墙面装饰第7章装饰材料——7.2装饰石材按其形状分为普型板(PX)和圆弧板(HM)两种;按其表面加工程度分为镜面板(JM)和亚光板(YG);按其加工和外观质量分为优等品(A)、一等品(B)和合格品(C)三个等级。天然大理石装饰板材长、宽范围多为300~1200mm,厚为10~30mm。一、形状与规格图7-9天然大理石板材天然大理石板材是用天然大理石荒料,经锯切、研磨、抛光后裁切为一定规格的板材。二、主要品种天然大理石石质细腻、光泽柔润、有很高的装饰性。目前应用较多的有以下品种:(1)单色大理石(2)云灰大理石(3)彩花大理石三、性质与应用天然大理石板材硬度小,易于加工和磨光,其纹理因生成时所含的杂质分布不匀,形成仿佛山水的天然纹路具有极高的观赏感,且耐久年限可达150年左右用于建筑物室内高级饰面的材料,可用于墙面、地面、柱面、栏杆、踏步等。天然大理石板材纹路三、性质与应用用于建筑物室内高级饰面的材料,可用于墙面、地面、柱面、栏杆、踏步等。天然大理石台面天然大理石墙面天然大理石主要由方解石、石灰石、蛇纹石和白云石组成。其主要成分以碳酸钙为主,约占50%以上。其他还有碳酸镁、氧化钙、氧化锰及二氧化硅等。由于大理石一般都含有杂质,而且碳酸钙在大气中受二氧化碳、碳化物、水气的作用,也容易风化和溶蚀,而使表面很快失去光泽。所以少数的,如汉白玉、艾叶青等质纯、杂质少的比较稳定耐久的品种可用于室外,其他品种不宜用于室外,一般只用于室内装饰面。三、性质与应用天然花岗石建筑板材是用天然花岗岩荒料加工制成的板状产品。按其形状分为毛光板(MG)、普型板(PX)、圆弧板(HM)、异型板(YX);按其表面加工程度分为镜面板(JM)、亚光板(YG)和粗面板(CM),按其加工和外观质量分为优等品(A)、一等品(B)和合格品(C)三个等级。天然花岗石装饰板材长、宽范围多为300~1200mm,厚为10~30mm。一、形状与规格粗面板按加工方法不同又分为剁斧板、锤击板、烧毛板和机刨板天然花岗石二、主要品种我国的花岗岩资源同样蕴藏丰富,品种繁多。有四川、山东、广东、河南、江西、山西、湖南等十多个省市盛产100多个优秀的花岗岩品种,如四川的石棉红,山东的济南青,广东的中山玉,江西的豆绿,河南的菊花青、云里梅,山西的贵妃红、麻点白等。世界上同样有许多国家也盛产好的花岗岩品种。三、性质与应用优点:具有构造致密、强度高、密度大、吸水率极低、质地坚硬、耐磨、耐久性好、耐酸性好、色泽多样等优点缺点:花岗岩不耐火,既高温会使其由于石英的晶形转变而产生胀裂,影响其使用寿命。天然花岗石板材纹路三、性质与应用粗面板与细面板多被用于室外墙面、地面、柱面、台阶等部位;镜面板主要被用于室内外墙面、地面、柱面、台面及台阶等部位。花岗岩还可被加工成条石、蘑菇石、柱及饰物等用于建筑室外。天然花岗石外墙天然花岗石室外地面天然花岗石拼花天然砂岩建筑板材是用天然砂岩荒料加工制成的板状产品。杂砂岩(石英含量为50%~90%)按其矿物组成种类分石英砂岩(石英含量>90%)石英岩(经变质的石英砂岩)按其形状分为毛光板(MG)、普型板(PX)、圆弧板(HM)、异型板(YX)四种;按其加工和外观质量分为优等品(A)、一等品(B)和合格品(C)三个等级。一、形状与规格二、性质与应用砂岩具有防潮、防滑、吸音、吸光、无味、无辐射、不褪色、冬暖夏凉、温馨典雅、通风透气的特点,天然砂岩墙面天然砂岩雕塑用于公共建筑、别墅、家装、酒店宾馆的装饰和园林景观及城市雕塑等。青石板属于沉积岩类(砂岩),主要成分为石灰石、白云石。随着岩石埋深条件的不同和其它杂质如铜、铁、锰、镍等金属氧化物的混入,形成多种色彩。青石板质地密实,强度中等,易于加工,可采用简单工艺凿割成薄板或条形材,取其劈制的天然效果,表面一般不经打磨,是理想的建筑装饰材料。用于建筑物墙裙、地坪铺贴以及庭院栏杆、台阶,具有古建筑的独特风格。青石板地面板岩是一种浅变质岩,由粘土质、粉砂质沉积岩或中酸性凝灰质岩石、沉凝灰岩经轻微变质作用形成。质地坚密、硬度较大,耐水性良好,在水中不易软化,有黑、蓝黑、灰、蓝灰、紫、红及杂色斑点等不用色调,可作为内外墙的饰面材料。板岩墙面人造石材一般指人造大理石和人造花岗岩,以人造大理石的应用较为广泛。由于天然石材的加工成本高,现代建筑装饰业常采用人造石材。它具有重量轻、强度高、装饰性强、耐腐蚀、耐污染、生产工艺简单以及施工方便等优点,广泛的应用于建筑室内外的墙面、地面、台面、卫生洁具及其它装饰部位。按原材料分为四类:水泥型人造石材树脂型人造石材复合型人造石材烧结型人造石材人造石材台面谢

谢第7章装饰材料——7.3建筑陶瓷釉面砖是指用于建筑室内墙、柱等表面的薄片状精陶制品,也称内墙面砖,它是由精陶坯体与表面釉层两部分构成的釉面砖一、种类釉面砖常按表面装饰效果分为单色釉面砖、花色釉面砖、装饰釉面砖、图案砖与字画砖等。釉面砖还可按表面光泽效果分有光釉面砖和无光釉面砖两种。二、形状与规格釉面砖按表面形状分为正方形、长方形和异型制品。其主要长、宽规格为75~350mm,厚度为4~5mm,常用产品长、宽尺寸有300mm×200mm,200mm×150mm,150mm×75mm等,还可根据具体需要定尺寸加工。三、特性与应用釉面砖表面平整、光亮,色彩、图案丰富,防潮、防腐、耐热性好,易清洗,不易污染主要适用于厨房、卫生间、实验室等建筑室内的墙面、柱面、台面等部位的表面装饰,还可镶拼成大型陶瓷壁画,用于大型公共建筑室内的墙面装饰。釉面砖坯体属于多孔精陶坯体,坯体会吸收水分产生吸湿膨胀现象,表面釉层不会,当超过釉层抗拉强度时,釉面就会发生开裂,所以不能用于室外。卫生间墙面采用釉面砖装饰墙地砖主要是指用于建筑室外墙面、柱面及室内、外地面的陶瓷面砖,其坯体为炻质或瓷质。一、种类与特点墙地砖根据其表面是否施釉分彩色釉面墙地砖(简称彩釉砖)和无釉墙地砖;其根据生产工艺不同分为干压、半干压、劈离砖等墙地砖;根据表面花纹、质感不同分为彩胎砖、麻面砖、渗花砖、玻化砖等。墙地砖二、形状与规格墙地砖按表面形状分为正方形、长方形和异型制品。其主要长、宽规格为60~600mm,厚度为8~12mm,

常用产品长、宽:300mm×150mm,150mm×75mm,600mm×600mm,100mm×100mm等

可根据具体需要定尺寸加工。三、特性与应用墙地砖具有色彩丰富,图案、花纹、质感多样,抗冻、耐腐蚀、防火、防水、耐磨、易清洗等特点。用于装饰等级要求较高的公用与民用建筑室内外墙面、柱面及地面等处。卫生间墙面和地面采用仿古砖装饰广场砖铺贴7.3.3陶瓷锦砖陶瓷锦砖,也称陶瓷马赛克,是用优质瓷土烧制的形状各异的小片陶瓷材料,多属于细炻或瓷质坯体,由于其具有尺寸小、色彩多、图案与质感丰富等特点而被称为锦砖。锦砖由于尺寸小,不便施工,更不便直接在建筑物上构成符合设计要求的装饰图案,因此,其常是按一定规格尺寸和图案要求反贴在一定规格的方形牛皮纸上供装饰使用的,所以,又常被称为纸皮砖(图7-28)。图7-28陶瓷锦砖一、种类陶瓷锦砖按砖块表面质感分光滑和稍毛两种;按是否施釉分有釉和无釉两种;按其拼成的图案分为单色和拼花两种。二、形状与规格陶瓷锦砖按单块砖形状分为正方形、长方形、六角形等多种其单块砖边长为15~40mm,厚度有4mm,4.5mm和>4.5mm三种,正方形纸皮边长规格有284mm,295mm,305mm和325mm四种。三、特性与应用用于建筑室、建筑室外的公用与民用建筑墙面、柱面及地面等处陶瓷锦砖内墙装饰陶瓷锦砖外墙装饰陶瓷锦砖具有色彩多样,组合图案丰富,质地坚硬,抗冻、抗渗、耐腐蚀、防火、防水、防滑、耐磨、易清洗等特点。建筑琉璃制品是以粘土为主要原料,经成型、施釉、烧成而得的用于建筑物的瓦类(板瓦、筒瓦、滴水瓦、勾头瓦、J形瓦、S形瓦和其他异形瓦等)、脊类(扣脊、正吻等)、饰件类(兽、博古、花窗、栏杆等)陶瓷制品。琉璃制品是具有中华民族文化特色与风格的传统建筑装饰材料。琉璃制品表面色彩鲜艳、光亮夺目、质地坚密、造型古朴典雅、经久耐用。主要用于建造纪念性仿古建筑及园林建筑中的亭、台、楼、阁等装饰。谢

谢第7章装饰材料——7.4建筑玻璃及其制品普通平板玻璃的厚度有2、3、4、5mm四类浮法玻璃有3、4、5、6、8、10、12mm七类,根据外观质量分为优等品、一等品、合格品。普通平板玻璃是主要采用引拉法或浮法生产的平板玻璃中产量最大、应用最广的玻璃品种,由于通常主要被用于建筑门窗,也称普通窗用玻璃。

普通平板玻璃大部分直接用于建筑门、窗、幕墙、屋顶等处,少部分用作深加工(如钢化、夹丝、中空等)玻璃的原片材料。

安全玻璃通常是对普通玻璃增强处理,或与其它材料复合及采用特殊成分与技术制成的玻璃。一、钢化玻璃(强化玻璃)钢化玻璃是将平板玻璃加热到接近软化温度后,迅速冷却使其固化或通过离子交换法制成的玻璃,前者为物理钢化玻璃,后者为化学钢化玻璃。物理钢化玻璃由于棱角圆滑,特别是其破碎后,仍不形成锋利的棱角,因而,常被称为安全玻璃。一、钢化玻璃(强化玻璃)钢化玻璃比普通玻璃的抗折强度及抗冲击性提高4~5倍,且弹性变形能力增强,热稳定性增强,但不能进行成品裁切、钻孔等加工。主要用于大型公共建筑的门、窗、幕墙及工业厂房的天窗等处。玻璃幕墙二、夹层玻璃夹层玻璃是将两片或两片以上的平板玻璃,用透明塑料薄膜间隔,经热压粘合而成的复合玻璃制品。由于玻璃片间是靠塑料膜粘合的,夹层玻璃破碎时,碎片不会飞溅伤人,因而,属于安全玻璃。另外,由于塑料膜的加入,也使夹层玻璃抗冲击性、抗穿透性增强,还具有隔热、保温、耐光、耐热、耐湿、耐寒等特点。夹层玻璃三、夹丝玻璃(防火玻璃)夹丝玻璃是将平板玻璃加热到红热软化时,将预热处理的金属丝或金

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