路面材料特性
路面材料的类型?颗粒类
?无机结合料稳定类
?沥青混合料
?水泥混凝土
路面材料的类型
?这些材料通常按照不同的组成方式，构成具有不同性质的路面材料，用于路面的不同结构层。
?由于材料（整体性材料和非整体性材料）的基本性质和组成方式的不同，导致各种路面结构层具有不同的力学特性，从而表现出不同的使用品质和使用寿命。
?了解各个材料的组成特点和强度特性，有助于正确的设计路面结构。
路面材料的类型
相同的厚
度所提供
的性能不
同
路面材料的类型
满足相同
的使用性
能，具有
不同力学
性质的材
料所需厚
度不同
主要内容
?路面的破坏，源于变形过大或应力超过极限强度。
?合理组织与设计这些材料，用于不同的层位，使其尽可能发挥各自特长，保证路面应有的使用寿命。
?组成特点?强度来源?工程性质
?相关测试方法
?与结构设计相关的两个力学性质
◆与路面结构性质和设计有关的力学特性
变形特性
?应力-应变特性——应力、应变
?累计变形——塑性变形
强度特性
?抗剪、抗拉、抗弯强度
?疲劳强度
◆颗粒材料的定义
?无结合料稳定的各种砾石、碎石?碎石：是指符合工程要求的石料，经开采并按一定尺寸加工而成的有棱角
的粒料。
?砾石：是指石料经水流长期搬运而成的一定尺寸的无棱角的粒料。
两种主要类型：
?嵌锁型碎石
?碎石或砾石混合料
三种组成状态
?强度来源，密度，透水性，冻敏性，耐冲刷性？
?骨架结构，不含或很少细料（<0.074mm）的状态?骨架-填充结构，骨架内填充细砂
?悬浮结构，粗集料悬浮于细集料之中
三种组成状态
?骨架结构：强度来源于接触部位的摩擦力，对骨料强度要求高；水稳定性好，透水性好，无冻敏
?骨架-填充结构：强度来自于摩擦力，抗剪切强度有所提高；密度高，透水性差，可能是冻敏的，取决于填充料；不耐冲刷
?悬浮结构：强度取决于填充料；密度高，透水差，水敏，冻敏，不耐冲刷
主要组成
嵌锁型碎石
?主骨料，单一粒径的轧制碎石
?嵌缝料，5 mm以下的石屑颗粒 施工工艺：将碎石铺洒后碾压。
?干压?水结?泥结
?泥灰结
(填隙碎石)
(黏土或石灰土作为灌缝材料，提
供粘结力，形成泥结或泥灰结碎石)
嵌锁型碎石
?干压碎石
?泥灰结碎石
?泥结碎石
?水结碎石
嵌锁型碎石
强度来源
?主要依靠碎石间压实而形成的
嵌锁作用
?部分灌浆材料的粘结作用
影响因素
?碎石的粒径与形状
?石料的强度、压实度
嵌锁型碎石
材料要求
?形状：带棱角，近立方体
?强度：压碎值不大于26%(基层)，30%(底基层)
?较弱或扁平细长颗粒的含量：小于15%
?最大粒径：与层厚、层位和石料强度有关，一般为层厚度的50%~70%，< 53mm(基层)，< 63mm(底基层)
嵌锁型碎石
材料要求
?嵌缝料：< 5 mm石屑填缝颗粒，起到填充孔隙、
增加密实度和稳定性的作用。
?填缝碎石适用于基层或底基层，泥结碎石或泥灰结碎石适用于中级或低级路面的面层。
嵌锁型碎石 集料尺寸
嵌锁型碎石 集料尺寸
嵌锁型碎石
集料尺寸
?最大粒径：100%通过
35mm 的最小标准筛孔径
?最大公称粒径：保留在
标准筛的颗粒含量不超
过10%（> 0%）的最大
标准筛孔径
嵌锁型碎石 适用场合
?基层或底基层
(填隙碎石)
?低级路面的面层
(泥结或泥灰结碎石)
碎石或砾石混合料 碎石混合料
?粗、细碎石集料和石屑或砂
砾石混合料
?天然砾石
?粗、细砾石集料和砂
级配碎石或砾石：当混合料中颗粒组成是密级配
常用材料特性
下面是本人总结的一些常用材料： *AL6061:（以镁、硅为主要合金元素）55-65/KG,中等强度<270Mpa，抗腐蚀性和机加工性好， 1.镀镍； 2.阳极氧化HRC42-55（a：阳极本色氧化，厚度8-15u；b：阳极黑色氧化，厚度20-30u；c：硬质阳极氧化，厚度12-20u；d：硬质阳极氧化黑，厚度20-30u）。 *6063：（以镁、硅为主要合金元素）60/kg，强度<200Mpa。 *7075：（以锌为主要合金元素）65/kg，高强度，是6061的2倍，可淬火但脆性抵其余性能和表面处理和6061同。 *2A12：（以铜为主要合金元素）35/kg，老标准LY12，强度470Mpa，耐热，制作高负荷零件，是硬铝合金中最常用。 *5A02：（以镁为主要合金元素）35/kg，老标准LF2，日本A5052，典型防锈合金，耐腐蚀性高、焊接性好、塑性高，强度245Mpa，制作中等负荷和焊接构件。 *Q235A：老标准A3钢，碳素结构钢，7/kg，易生锈， 一般钣金件做烤漆处理，步骤：a：如果生锈，先除锈；b：作漆前经过“脱脂-磷化-钝化”处理；c：喷底漆晾干，喷表面漆；d：对喷涂的工件进行烘烤，形成漆膜保护工件。处理喷漆，还可以“喷粉”“喷塑”喷粉和烤漆差不多；但喷塑比烤漆厚，里硬外软，但金属表面的附着力小均匀性差。 脱脂：除油脂； 磷化：使金属与磷酸或磷酸盐化学反应，在表面形成一层稳定磷酸盐膜的处理方法，防腐蚀；钝化：化学清洗，为了材料的防腐蚀。 *SUS304:52/KG,做钝化处理、表面拉丝；不建议做机加件，因为切削性不好、粘刀；钝化处理：对不锈钢全面酸洗钝化处理，清除污垢，处理后表面变成均匀银白色，大大提高不锈钢抗腐蚀性能 *SUS303：45/kg，切削性好，耐腐蚀性好，强度为6061的2倍。 *SUS440C：160/kg，含碳量高，淬火HRC >55，加工后做退磁处理，耐磨、耐腐蚀。退磁：SUS440C冷加工后带有磁性，用大功率的退磁器退磁。 *S136(H)：35/kg，（瑞典）淬火硬度HRC45-55，表面可加工成镜面，加工后做退磁，耐腐蚀性和硬度比440C低；S136H是预加硬了的，硬度HRC30-35）。 * SUS316：不锈钢塑性、韧性、冷变性、焊接工艺性能良好，316高温强度好，316L高温性能稍差，但耐蚀性好于316，由于含碳量低且含有2%－3%的钼，提高了对还原性盐和各种无机酸和有机酸、碱、盐类的耐腐蚀性能，同时高温性强度。 *45钢：碳素结构钢中的中碳钢，8-12/kg，强度：600Mpa，为防锈，做氧化处理，俗称：发蓝、发黑。轴类零件用，如要求淬硬更高可用50钢。 *SKD11：46/kg，模具钢，淬火硬度>58，高硬度、高耐磨。 *ASP-23：520/kg，高硬度、高耐磨性、高韧性粉末高速钢，硬度高达HRC60-66，用于精密冲模的冲头。 *POM：俗称“赛钢”，白色45元/kg，黑65/kg，棒55/kg，防静电338/kg，耐磨性好。*UR：30/kg，俗称“优力胶”。*有机玻璃：（PMMA）28/kg，有一定强度和耐温变性，质较脆，表面硬度不够易擦毛。 *电木：（环氧树脂层压板）32/kg，电气绝缘性良好，作电器地板； *也可采用镀锌钢板做电器地板。
材料性能答案
名词解释 第九章材料的磁学性能 磁化：物质在磁场中由于受到磁场作用都呈现出一定的磁性，这种现象叫做磁化现象 自发磁化：在没有外磁场的情况下，材料所发生的磁化。 技术磁化：铁磁材料心爱外加磁场的作用下所产生的磁化现象。 抗磁性：材料被磁化后，磁化矢量与外加磁场方向相反的成为抗磁性。 顺磁性：材料被磁化后，磁化矢量与外加磁场方向相同的成为抗磁性。 铁磁性：铁磁材料在外加磁场的作用下，可以产生很强的磁化，这是由于铁磁材料的原子组态所决定的。铁磁性来源于原子违背抵消的自旋磁矩和自发磁化。 亚铁磁性： 反铁磁性：交换积分常数A<0,相邻原子间的自旋趋于反相平行排列原子磁矩相互抵消，不鞥形成自发磁化区域。 固有磁矩：只有原子中存在的未被排满的电子层时，由于未被排满的电子层电子磁矩之和不为0，原子才具有磁矩，这种磁矩叫做~ 最大磁滞回线： 磁滞损失：由于磁滞效应的存在，磁化一周得到一个封闭回线，称之为磁滞回线，回线所包围的面积相当于磁化一周所产生的能量损耗，称为~ 退磁能：磁铁产生的外力磁场与内磁场方向相反，从而使铁磁体减弱，磁化能力增加。 磁畴：在铁磁性物质中，此你在着许多微小自发磁化区域，成为~ 剩磁：磁化达到饱和后，在逐渐减小到H的强度，M将随之减小。当H=0时，磁感应强度并不等于0，而是保持一定大小的数值，这时铁磁金属的剩磁现象。 矫顽力：要使M值继续减小，必须加反向磁场-H, 当H等一定值Hc时，M值才等于0。Hc 为去掉剩磁的临界外磁场，称为~~ 居里点： 磁晶各向异性：当贴此物质磁化时，沿不同方向磁化所产生的磁化强度不同，即沿着不同方向磁化所消耗的磁化功不同。这说明磁化矢量（M）在不同的晶向上有不同的能量，M沿易磁化方向时能量最高。磁化强度沿不同晶轴方向的不同称为磁晶磁晶的各向异性。 磁致伸缩（效应）：铁磁物质收缩时，沿磁化方向发生长度伸长或缩短的现象称为~~ 自发体积磁致伸缩： 最大磁能积： 第十章材料的电学性能 电导率：为电阻率的倒数 超导临界转变温度：材料由正常状态转变为超导状态的温度 超导临界磁场强度：能破环超导态的最小磁场强度 超导临界电流密度：输入电流所产生的磁场一外磁场之和超过临界磁场，超导呗破坏。这时输入的电流为临界电流。 极化：介质在电电场作用下产生感应电荷的现象 介电常数：电容器（两极板间）在有电介质时的电容在真空状态（无电介质）时的电容象比较时的增长倍数。 抗电强度： 第十二章材料的压电性能与铁电性能 压电效应：在没有电场的作用下，有机械应力的作用而使电介质晶体产生极化并形成晶体表面电荷的现象称为压电效应。 压电性
路基土的特性及设计参数
第二章路基土的特性及设计参数 小组讨论 讨论一：路基工作区计算时荷载应力有两种计算方法：1）用简化布辛尼斯克公式进行计算；2）用层状体系计算软件计算，请结合习题7和8讨论荷载大小、不同路面结构工作区深度的影响、应力计算方法对工作区深度的影响。 答：荷载大小对工作区深度的影响：由工作区深度计算公式可知：Za=√(3&KnP/γ)。荷载大小与工作区深度成正比。因此荷载越大，工作区深度越深。 不同路面结构对工作区深度的影响：路面结构的强度和模量远大于路基土，路面材料的容量也不同于路基土。路面结构的存在，使轮载传递到路基顶面的附加应力显著减小。因为路面结构和一定厚度的路基共同承担车辆荷载，路面结构与路基工作区组成了道路的工作区，也就是工作区深度=路面结构厚度+路基工作区深度。因此路面结构的厚度越大，道路工作区的深度也就越小。 应力计算方法对工作区深度的影响：（1）路基工作区深度的计算，布辛尼斯克公式与层状体系理论程序计算结果相差较多，轴重100KN时，n=5相差为；n=10相差为；轴重120KN时，n=5相差为；n=10相差为。（2）根据“公路低路堤设计指南”提出的情况，布辛尼斯克修正公式所得的路基工作区深度过小，而层状体系理论程序所得的比辛尼斯克修正公式所得的
路基工作区深度为大。（3）根据“公路低路堤设计指南”规定n=10，在采用层状体系理论公式后，采用n=5或n=10为宜，尚需再论证。 讨论二：请讨论路基顶面综合模量E和路基反应模量K的意义和在路面设计中的作用，如何结合路基湿度的变化选择路基顶面综合模量E或路基反应模量K。 答：路基顶面综合模量E：即路基回弹模量。用路基回弹模量表征土基的承载能力，可以反映土基在瞬时荷载作用下的可恢复变形能力，因而可以应用弹性立论公式描述荷载与变形之间的关系。以回弹模量作为表征土基承载能力的参数，可以在以弹性理论为基本体系的各种设计方法中得到应用。 路基反应模量K：使用温克勒（E. Winkler）低级模型描述土基工作状态时，用路基反应模量K表征路基的承载力。温克勒地基又称为稠密液体地基。路基反应模量K相当于该液体的相对密度，路面板受到的路基反力相当于液体产生的浮力。 结合路基湿度的变化选择路基顶面综合模量E或路基反应模量K： 1、快速路和主干路路基顶面设计回弹模量值不应小于30MPa；次干路和支路不应小于20MPa；当不满足上述要求时，应采取措施提高回弹模量。 2、路基设计中，应充分考虑道路运行中的各种不利因素，采取措施减小路基回弹模量的变异性，保证其持久性。 3、道路路基应处于干燥或中湿状态；对潮湿或过湿路基，必须采取措施
磁性材料基本特性
1. 磁性材料的磁化曲线 磁性材料是由铁磁性物质或亚铁磁性物质组成的，在外加磁场H作用下，必有相应的磁化强度M或磁感应强度B，它们随磁场强度H的变化曲线称为磁化曲线(M～H或B～H曲线)。磁化曲线一般来说是非线性的，具有2个特点：磁饱和现象及磁滞现象。即当磁场强度H足够大时，磁化强度M达到一个确定的饱和值Ms，继续增大H，Ms保持不变；以及当材料的M值达到饱和后，外磁场H降低为零时，M并不恢复为零，而是沿MsMr曲线变化。 材料的工作状态相当于M～H曲线或 B～H曲线上的某一点，该点常称为工作点。 饱和磁感应强度 Bs: 其大小取决于材料的成分，它所对应的物理状态是材料内部的磁化矢量整齐排列; 剩余磁感应强度Br: 是磁滞回线上的特征参数,H回到0时的B值. 矩形比: Br/Bs; 矫顽力Hc: 是表示材料磁化难易程度的量，取决于材料的成分及缺陷（杂质、应力等); 磁导率m:是磁滞回线上任何点所对应的B与H的比值，与器件工作状态密切相关 初始磁导率mi、最大磁导率mm、微分磁导率md、振幅磁导率ma、有效磁导率me、脉冲磁导率mp 居里温度Tc: 铁磁物质的磁化强度随温度升高而下降,达到某一温度时,自发磁化消失,转变为顺磁性, 该临界温度为居里温度. 它确定了磁性器件工作的上限温度 损耗P: 磁滞损耗Ph及涡流损耗Pe P=Ph+Pe=af+bf2+cPeμf2t2/,r 降低磁滞损耗Ph的方法是降低矫顽力Hc；降低涡流损耗Pe的方法是减薄磁性材料的厚度t及提高材料的电阻率r 在自由静止空气中磁芯的损耗与磁芯的温升关系为:总功率耗散（亳瓦特）/表面积（平方厘米） 3. 软磁材料的磁性参数与器件的电气参数之间的转换 设计软磁器件通常包括三个步骤:正确选用磁性材料；
土基的受力与强度
土基的受力与强度 1、路基的受力 1.1路基的受力 路基在工作过程中，同时受到由路面上传递下来的车辆荷载，以及路基和路面的自重作用，图2-4-1为土质路基受力时，不同深度Z 范围内的应力分布图。 图2-4-1土基中沿深度的应力分布示意图 1σ为为车辆荷载引起的应力； 2σ为为土基自重引起的应力； 3σ为为应力之和 其中，1σ为车轮荷载在土基内部任一点产生的竖向压应力，把车轮荷载简化为集中荷载时，1σ可按布辛奈斯克（J.Boussinesq ）公式进行计算，即： 25221231??????????? ??+?=Z r Z P πσ 为使用方便，上式可简化为：2 1Z P K ? =σ 式中P 为车辆荷载，kN ；
Z 为荷载下的垂直深度，m ； K 为为应力系数，252123 ??????????? ??+=Z r K π 土基自重引起的压应力σ用下式计算：Z r ?=2σ 式中：γ为为土的容重，kN/m3。 因此，土基中任一点受到的竖向压应力σZ 为：rZ Z P K z +? =+=221σσσ 1.2、路基工作区 可见，车辆荷载产生的垂直应力1σ随深度的增加而减小，自重应力1σ则随深度的增加而增大，因此，车轮荷载在土基中产生的应力1σ与土基自重应力之比1σ/2σ亦随之急剧变小。 2、土基的强度指标 土基是路面结构的支承体，车轮荷载通过路面传到土基。因此土基的强度和变形特性对路面结构的整体强度和刚度有很大影响。在路面结构的总变形中，土基的变形占很大部分，约为70％?95％。路面结构的破坏，除其本身原因外，也主要由于土基过大变形所引起。因此，研宄土基的强度和变形特性对路面设计具有重要意义。 2.1土基的应力为为应变特性 在一定应力范围内，理想线弹性体的应力与应变关系呈线性特性。当应力消失时，应变亦随之消失，恢复到初始状态。由于路基土的内部结构非常复杂，包括固相、液相和气相。固相又由不同矿物成分、不同粒径的颗粒组成。因此路基土在应力作用下的变形特性同理想线弹性材料有很大区别。 图2-4-2是用压入承载板试验所得的土基竖向变形I 与压力p 之间的关系曲线，图中的曲线变化大致可分3个阶段。 I 阶段为为弹性变形阶段在此阶段内，卸载后，变形可以恢复，土基受到弹性压缩，应力与应变的关系曲线呈近似直线。 II 阶段为为塑性变形阶段在此阶段内，外力增大，变形发展较快，卸载后，变形不能完全恢复。其中，能够恢复的变形，叫弹性变形；不能恢复的变形，叫塑性变形（或残余变形）。在此阶段范围内，应力应变关系曲线呈曲线。
注册岩土工程师 超静定结构受力分析及特性
第三讲超静定结构受力分析及特性 【内容提要】 超静定次数确定，力法、位移法基本体系，力法方程及其意义，等截面直杆刚度方程，位移法基本未知量确定，位移法基本方程及其意义，等截面直杆的转动刚度，力矩分配系数与传递系数，单结点的力矩分配，对称性利用，半结构法，超静定结构位移计算，超静定结构特性。 【重点、难点】 力法及力法方程，位移法及基本方程；力矩分配系数与传递系数，单结点的力矩分配，超静定结构位移计算。 一、超静定次数 把超静定结构变为静定结构所需要解除的约束数称为超静定次数(或多余约束数)。 1．撤去一个活动铰支座(即一根支杆)，或切断一根链杆各相当于解除一个约束。 2．撤去一个固定铰支座(即两根支杆)，或拆开一个单铰结点，各相当于解除两个约束。3．撤去一个固定支座，或切断一根受弯杆件各相当于解除三个约束。 4．将固定支座改为固定铰支座，或将受弯杆件切断改成铰接各相当于解除一个(承受弯矩的)约束。 5．边框周边安置一个单铰则其内部减少一个弯矩约束。 6．一个外形封闭和周边无铰的闭合框或刚架其内部具有三个多余约束，是三次超静定的。k个周边无铰的闭合框的超静定次数等于3k。 二、力法 (一)基本结构
力法是解算超静定结构最古老的方法之一。力法计算超静定结构是把超静定结构化为静定结构来计算，所以力法基本未知量的个数就是结构多余约束数。 以超静定结构在外因作用下多余约束(又称多余联系)上相应的多余力作为基本未知量，计算时将结构上的多余约束去掉，代之以多余力的作用，将这样所得的静定结构作为求解基本未知量的基本结构(或称为基本体系)。 (二)解题思路 根据基本结构在原有外力及多余力的共同作用下，在去掉多余约束处沿多余力方向的位移应与原结构相应的位移相同的条件，建立力法方程，解方程即可求得各多余力。 将多余力视为基本结构的荷载，则可作基本结构内力图，也就是原结构的内力图。原结构的位移计算亦可在基本结构上进行，这样更为方便。 【例题1】求图6-3-1(a)所示结构内力图。
建筑材料基本性质 习题与答案
建筑材料的基本性质 一、填空题 1.材料的密度是指材料在（ 绝对密实 ）状态下（ 单位体积的质量 ）。用公式表示为（ ρ＝m/V ）。 2.材料的表观密度是指材料在（ 自然 ）状态下（ 单位体积的质量 ）。用公式表示为（ρ0＝m/V 0 ）。 3.材料的表观体积包括（固体物质）和（ 孔隙 ）两部分。 4.材料的堆积密度是指（散粒状、纤维状）材料在堆积状态下（ 单位体积 ）的质量，其大小与堆积的（ 紧密程度 ）有关。 5.材料孔隙率的计算公式是（ ρρ01-=P ），式中ρ为材料的（ 密度 ），ρ0为材料的（ 表观密度 ）。 6.材料内部的孔隙分为（ 开口 ）孔和（ 闭口 ）孔。一般情况下，材料的孔隙率越大，且连通孔隙越多的材料，则其强度越（低），吸水性、吸湿性越（大）。导热性越（差）保温隔热性能越（好）。 7.材料空隙率的计算公式为（ 0'0'1ρρ-=P ）。式中0ρ为材料的（表 观）密度，0 ρ'为材料的（ 堆积 ）密度。 8.材料的耐水性用（ 软化系数）表示，其值越大，则耐水性越（ 好 ）。一般认为，（ 软化系数 ）大于（ 0.85 ）的材料称为耐水材料。 9.材料的抗冻性用（ 抗冻等级 ）表示，抗渗性一般用（ 抗渗等级）表示，材料的导热性用（ 导热系数 ）表示。 10.材料的导热系数越小，则材料的导热性越（ 差 ），保温隔热性能越（ 好）。常将导热系数（k m w *23.0≤）的材料称为绝热材料。
二、名词解释 1.软化系数：材料吸水饱和时的抗压强度与其干燥状态下抗压强度的比值。 2.材料的吸湿性：材料在潮湿的空气中吸收水分的能力。 3.材料的强度：材料抵抗外力作用而不破坏的能力。 4.材料的耐久性：材料在使用过程中能长期抵抗周围各种介质的侵蚀而 不破坏，也不易失去其原有性能的性质。 5.材料的弹性和塑性：材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，材 料变形即可消失并能完全恢复原来形状的性质 称为弹性； 材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，仍保持 变形后的形状尺寸，并且不产生裂缝的性质称为塑性。 三、简述题 1.材料的质量吸水率和体积吸水率有何不同？什么情况下采用体积吸水率来反映材料的吸水性？ 答：质量吸水率是材料吸收水的质量与材料干燥状态下质量的比值； 体积吸水率是材料吸收水的体积与材料自然状态下体积的比值。 一般轻质、多孔材料常用体积吸水率来反映其吸水性。 2.什么是材料的导热性？材料导热系数的大小与哪些因素有关？ 答：材料的导热性是指材料传导热量的能力。 材料导热系数的大小与材料的化学成分、组成结构、密实程度、含 水状态等因素有关。
关于材料性能总结
第１章绪论 金属材料的基本特性: ①结合键为金属键，常规方法生产的金属为晶体结构 ②金属在常温下一般为固体,熔点较高 ③具有金属光泽 ④纯金属范性大，展性、延性也大 ⑤强度较高 ⑥自由电子的存在，金属的导热和导电性好 ⑦多数金属在空气中易被氧化 高分子材料的基本特性： ①结合键主要为共价键和范德华键 ②分子量大，无明显熔点,有玻璃化转变温度、粘流温度;并有热塑性和热固性两类 ③力学状态有玻璃态、高弹态和粘流态,强度较高 ④质量轻 ⑤良好的绝缘性 ⑥优越的化学稳定性 ⑦成型方法较多 ⑦有长的分子链 无机非金属材料（以陶瓷为例）的基本特性: ①结合键主要是离子键、共价键以及它们的的混合键 ②硬而脆、韧性低、抗压不抗拉、对缺陷敏感 ③熔点较高,具有优良的耐高温、抗氧化性能 ④自由电子数目少、导热性和导电性较小 ⑤耐化学腐蚀性好 ⑥耐磨损 ⑦成型方式为粉末制坯、烧结成型 材料科学与工程四要素: 材料科学与工程的定义(国际公认)是：研究有关材料成份／结构、制备／合成、性能/组织和使用效能及其关系的科学技术与生产。 第２章材料结构简述 结合键的类型与材料的物理性能和力学性能的关系: 1.物理性能:
①熔点：熔点的高低代表了材料稳定性的程度。熔点与键能值有较好的对应关系。共价键、离子键化合物的熔点较高，其中纯共价键的金刚石具有最高的熔点，金属的熔点相对较低,这是陶瓷材料比金属具有更高热稳定性的根本原因。金属中过渡族金属有较高的熔点，特别是难熔金属Ｗ、Mo、Ta等熔点更高，这可能起因于内壳层电子未充满，使结合键中有一定比例的共价键混合所致。具有分子间力结合的材料,它们的熔点一定偏低，如聚合物等。 ②材料的密度与结合键类型有关：大多数金属有高的密度：金属元素有较高的相对原子量；金属键的结合方式没有方向性，总是趋于密集排列。陶瓷材料的密度较低：原子排列不可能致密，共价结合时，相邻原子的个数要受到共价键数目的限制，离子结合则要满足正、负离子间电荷平衡的要求,它们的相邻原子数都不如金属多。聚合物密度最低:次价键结合,分子链堆垛不紧密，并且组成原子(C、Ｈ、Ｏ等)质量较小 ③材料的导电性和导热性与结合键类型有关: 金属键使金属材料具有良好的导电性和导热性, 而由非金属键结合的陶瓷物或聚合物则在固态下不导电，它们可以作为绝缘体或绝热体在工程上应用。 ２．力学性能: ①结合键能与弹性模量E：弹性模量意义:即E相当于发生单位弹性变形所需的应力。结合键能与弹性模量两者间有很好的对应关系。金刚石具有最高的弹性模量值,Ｅ=１00０GPａ。其他一些工程陶瓷如碳化物、氧化物、氯化物等结合键能也较高,弹性模量为2５0一60０GPa。常用金属材料的弹性模量约为70一350GPa。聚合物由于二次键的作用,弹性模量仅为0.7—３.5GPａ ②结合键能与强度:一般来说，结合键能高的,强度也高一些。然而强度在很大程度上还取决于材料的其他结构因素，如材料的组织，因此强度与键能之间的对应关系不如弹性模量明显。 ③结合键能与塑性:金属键赋予材料良好的塑性,而离子键、共价键结合，使塑性变形困难，所以陶瓷材料的塑性很差。但是高分子材料由于次价键结合，表现良好的塑性。 我们在研究影响材料性能的各种因素时，不能忽视的是:尽管一种材料的基本性质取决于它的原子或分子结构,但其本体性质则是由原子或分子的排列状态所控制的。如果把物质的成分看作是砖的话，那么决定一座房子的最终性能和特征的是用怎样的方式把砖垒起来。所以，研究聚集态结构特征、形成条件及其对制品性能的影响是控制产品质量和设计材料的重要基础。 高分子材料中不同范德华力的作用： 范德华键包括：静电力、诱导力和色散力，属于物理键，系次价键，不如化学键强大，但能很大程度改变材料性质。 静电力发生在具有永久偶极的分子之间，键合强度大约是共价键的1/5０到１／200。永久偶极是由于共价键所结合的原子具有不同的电负性引起的,电负性表示的是原子核吸引价电子的强度大小。原子核的质子数目越多,被填充的电子壳层离核越近,原子核的电负性就越大。随着温度的升高，大分子的热运动增加会使偶极作用降低。在偶极矩相等且偶极对称排列的情况下其偶极可相互抵消,如聚四氟乙烯。具有偶极-偶极结合力的聚合物可以溶解在许多极性液体中。 诱导力是极性分子的永久偶极与它在其他分子上引起的诱导偶极之间的相互作用力,例如带负电荷的永久偶极排斥另一个分子中呈电中性原子的电子，因此在另一个分子上诱导产生一个偶极,这个诱导偶极又导致一个偶极-偶极键的强度增加。诱导力强度是永久偶极强度的1/１０,但与温度无关。 色散力是电子运动引起电子云变形而产生瞬时偶极之间的相互作用力,占所有分子间作用力的8０％－90％．由色散力产生的强度是主价键或共价键的１/5０0到１／10０0,与温度有
各种金属材料的特点
各种金属材料的特点
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各种金属材料的特点 铝材类 铝材属于金属类别中有色金属之一,由于应用较广，单独介绍如下：常用有铝型材和压铸铝合金两种。其中主要由纯度高达9２％以上的铝锭为主要原材料，同时添加增加强度、硬度、耐磨性等性能金属元素，如碳、镁、硅、硫等,组成多种成分“合金”。 １.1铝型材 铝型材常见如屏风、铝窗等。它是采用挤出成型工艺,即铝锭等原材料在熔炉中熔融后，经过挤出机挤压到模具流出成型，它还可以挤出各种不同截面的型材。主要性能即强度、硬度、耐磨性均按国家标准GB60６3。优点有：重量轻仅2.8，不生锈、设计变化快、模具投入低、纵向伸长高达1０米以上。铝型材外观有光亮、哑光之分，其处理工艺采用阳极氧化处理,表面处理氧化膜达到0.12ｍ/m厚度。铝型材壁厚依产品设计最优化来选择，不是市场上越厚越好,应看截面结构要求进行设计,它可以在0.5~５ｍm不均。外行人认为越厚越强硬,其实是错误的看法。 铝型材表面质量也有较难克服的缺陷：翘曲、变形、黑线、凸凹及白线。设计者水平高者及模具设计及生产工艺合理,可避免上述缺陷不太明显。检查缺陷应按国家规定检验方法进行,即视距40~５0CＭ来判别缺陷。 铝型材在家具中用途十分广泛:屏风骨架、各种悬挂梁、桌台脚、装饰条、拉手、走线槽及盖、椅管等等，可进行千变万化设计和运用! 铝型材虽然优点多，但也存在不理想的地方: 未经氧化处理的铝材容易“生锈”从而导致性能下降，纵向强度方面比不上铁制品．表面氧化层耐磨性比不上电镀层容易刮花.成本较高,相对铁制品成本高出３~４倍左右。 １.2压铸铝合金 压铸合金和型材加工方法相比,使用设备均不同，它的原材料以铝锭(纯度92%左右)和合金材料,经熔炉融化,进入压铸机中模具成型。压铸铝产品形状可设计成像玩具那样，造型各异,方便各种方向连接，另外,它硬度强度较高,同时可以与锌混合成锌铝合金。 压铸铝成型工艺分： 1、压铸成型 2、粗抛光去合模余料 3、细抛光 另一方面，压铸铝生产过程，应有模具才能制造,其模具造价十分昂贵,比注塑模等其它模具均高。同时,模具维修十分困难，设计出错误时难以减料修复。 压铸铝缺点: 每次生产加工数量应多,成本才低。抛光较复杂生产周期慢产品成本较注塑件高３～4倍左右。螺丝孔要求应大一点（直径4.5mｍ）连接力才稳定 适应范围：台脚、班台连接件、装饰头、铝型材封口件、台面及茶几顶托等，范围十分广泛。 （2）五金类 “五金”概念属通俗说法，标准分类应划分为黑色金属和有色金属两大类，它在家具中运用有管状、棒状、板状、线、角状几种。 2.１黑色金属件
材料的基本物理性质1
项目一建筑材料基本性质 （1）真实密度（密度） 岩石在规定条件(105土5)℃烘干至恒重，温度 20℃)下，单位矿质实体体积(不含孔隙的矿质实体的体积)的质量。真实密度用ρ t表示，按下式计算： 式中：ρt——真实密度，g/cm3 或 kg/m3； m s——材料的质量，g 或 kg； Vs——材料的绝对密实体积，cm3或 m3。 ??因固 ??测定方法：氏比重瓶法 将石料磨细至全部过0.25mm的筛孔，然后将其装入比重瓶中，利用已知比重的液体置换石料的体积。（2）毛体积密度 岩石在规定条件下，单位毛体积(包括矿质实体和孔隙体 积)质量。毛体积密度用ρ d表示，按下式计算：
式中：ρd——岩石的毛体积密度, g/cm3或 kg/m3； m s——材料的质量，g 或 kg； Vi、Vn——岩石开口孔隙和闭口孔隙的体积，cm3或m3。（3）孔隙率 岩石的孔隙率是指岩石部孔隙的体积占其总体积的百分率。孔隙率n按下式计算： 式中：V——岩石的总体积，cm3或 m3； V0——岩石的孔隙体积，cm3或 m3； ρd——岩石的毛体积密度, g/cm3或 kg/m3 ρt——真实密度, g/cm3或 kg/m3。 2、吸水性 、岩石的吸水性是岩石在规定的条件下吸水的能力。 、岩石与水作用后，水很快湿润岩石的表面并填充了岩石的孔隙，因此水对岩石的破坏作用的大小，主要取决于岩石造岩矿物性质及其组织结构状态(即孔隙分布情况和孔
隙率大小)。为此，我国现行《公路工程岩石试验规程》规定，采用吸水率和饱水率两项指标来表征岩石的吸水性。（1）吸水率 岩石吸水率是指在室常温(202℃)和大气压条件下，岩石试件最大的吸水质量占烘干(1055℃干燥至恒重)岩石试件质量的百分率。 吸水率ｗa的计算公式为： 式中：m h——材料吸水至恒重时的质量（g）； m g——材料在干燥状态下的质量（g）。 （2）饱和吸水率 在强制条件下（沸煮法或真空抽气法），岩石在水中吸收水分的能力。 吸水率ｗsa 的计算公式为： 式中：m b——材料经强制吸水至饱和时的质量（g）； m g——材料在干燥状态下的质量（g）。 饱水率的测定方法(JTG E41—2005)： 采用真空抽气法。因为当真空抽气后占据岩石孔隙部的空气被排出，当恢复常压时，则水即进入具有稀薄残压的
材料性能期中答案
1、What is the definition for Materials Properties （MP ）?How do we classify materials properties?And please list some classification for MP.(材料特性（MP ）的定义是什么？我们如何分类材料特性，请列出一些MP 的分类。) 答：MP ：Materials ’Response to External Stimulus. 材料性能：材料在给定的外界条件下的行为。 怎样分类：根据材料对外界刺激做出的响应的类型进行分类。 分类：复杂性能（使用性能，工艺性能，复合性能） 化学性能（抗渗入性，耐腐蚀性等） 力学性能（刚度强度韧性等） 物理性能（热学光学磁学电学性能） 2. What is the core relationship between materials science and engineering? In order to obtain desired materials properties, what should we consider first to do with the materials? （材料科学与工程的核心是什么关系？为了获得所需的材料性能，我们应该首先考虑的材料的什么？） 答：材料科学与工程学的核心关系是性能（课件上面那个三角形的图） 为了提高对于材料性能的期望，我们首先要研究材料的结构与性能的关系，即研究材料学。 3. What is the most determinant for Materials mechanical properties? Why?（材料力学性能的决定因素是什么？为什么呢？） 答：材料的力学性能主要指材料在力的作用下抵抗变形和开裂的性能，影响材料力学性能的最重要的因素是材料的结构。这些结构包括：subatomic-atomic-molecular-nano-micro-macro.由于材料的结构决定了材料的屈服强度，塑性韧性，刚度等性质，所以材料的结构对材料的力学性能影响最大。 4. what is strength of materials? Please try to identify the difference yield strength ,tensile strength ,fatigue strength and theoretical fracture strength? （材料的强度是什么？请尝试找出屈服强度，拉伸强度，疲劳强度和理论断裂强度的差异？）(中文ppt) 材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力就是材料的强度。 屈服强度代表材料开始产生明显塑性变形的抗力 疲劳强度是材料在承受大小和方向同时间做周期性变化的交变应力时，往往在远小于强度极限甚至小于屈服极限的应力作用下就发生断裂。 理论断裂强度是无缺陷材料的理论预测值， 其中E 为杨氏模量，为解理面的表面能，a 为材料内部原子间的距离 5.Please describe yielding phenomena for materials, and its practical/engineering meaning. As long as there are no yielding phenomena for some materials, how do we determine the yield strength? （请描述为材料的屈服现象(书上p16)，其实际/工程意义。有一些材料没有屈服现象，我们如何确定的屈服强度？） 屈服现象是材料开始产生明显塑性变形的标志，对应图中bd 段， 2 1)(a E c s γσ≈
剪力墙受力及特点
剪力墙类型及受力特点 剪力墙结构就是由一系列纵向、横向剪力墙及楼盖所组成的空间结构,承受竖向荷载与水平荷载,就是高层建筑中常用的结构形式。由于纵、横向剪力墙在其自身平面内的刚度都很大,在水平荷载作用下,侧移较小,因此这种结构抗震及抗风性能都较强,承载力要求也比较容易满足,适宜于建造层数较多的高层建筑。 剪力墙主要承受两类荷载:一类就是楼板传来的竖向荷载,在地震区还应包括竖向地震作用的影响;另一类就是水平荷载,包括水平风荷载与水平地震作用。剪力墙的内力分析包括竖向荷载作用下的内力分析与水平荷载作用下的内力分析。在竖向荷载作用下,各片剪力墙所受的内力比较简单,可按照材料力学原理进行。在水平荷载作用下剪力墙的内力与位移计算都比较复杂,因此本节着重讨论剪力墙在水平荷载作用下的内力及位移计算。 一、剪力墙的分类及受力特点 为满足使用要求,剪力墙常开有门窗洞口。理论分析与试验研究表明,剪力墙的受力特性与变形状态主要取决于剪力墙上的开洞情况。洞口就是否存在,洞口的大小、形状及位置的不同都将影响剪力墙的受力性能。剪力墙按受力特性的不同主要可分为整体剪力墙、小开口整体剪力墙、双肢墙(多肢墙)与壁式框架等几种类型。不同类型
的剪力墙,其相应的受力特点、计算简图与计算方法也不相同,计算其内力与位移时则需采用相应的计算方法。 1.整体剪力墙 无洞口的剪力墙或剪力墙上开有一定数量的洞口,但洞口的面积不超过墙体面积的15%,且洞口至墙边的净距及洞口之间的净距大于洞孔长边尺寸时,可以忽略洞口对墙体的影响,这种墙体称为整体剪力墙(或称为悬臂剪力墙)。整体剪力墙的受力状态如同竖向悬臂梁,截面变形后仍符合平面假定,因而截面应力可按材料力学公式计算,应力图如图1(a)所示,变形属弯曲型。 2.小开口整体剪力墙 当剪力墙上所开洞口面积稍大且超过墙体面积的15%时,通过洞口的正应力分布已不再成一直线,而就是在洞口两侧的部分横截面上,其正应力分布各成一直线,如图1(b)所示。这说明除了整个墙截面产生整体弯矩外,每个墙肢还出现局部弯矩,因为实际正应力分布,相当于在沿整个截面直线分布的应力之上叠加局部弯矩应力。但由于洞口还不很大,局部弯矩不超过水平荷载的悬臂弯矩的15％。因此,可以认为剪力墙截面变形大体上仍符合平面假定,且大部分楼层上墙肢没有反弯点。内力与变形仍按材料力学计算,然后适当修正。 在水平荷载作用下,这类剪力墙截面上的正应力分布略偏离了直线分布的规律,变成了相当于在整体墙弯曲时的直线分布应力之上叠
带传动的受力分析及运动特性
带传动的受力分析及运动特性 newmaker 一、带传动的受力分析 带传动安装时，带必须张紧，即以一定的初拉力紧套在两个带轮上，这时传动带中的拉力相等，都为初拉力F0（见图7–8a ）。 图7-8 带传动的受力情况 a)不工作时 b)工作时 当带传动工作时，由于带和带轮接触面上的摩擦力的作用，带绕入主动轮的一边被进一步拉紧，拉力由F0增大到F1，这一边称为紧边；另一边则被放松，拉力由F0降到F2，这一边称为松边（见图7–8b ）。两边拉力之差称为有效拉力，以F 表示，即 F ＝F1–F2 （7–4） 有效拉力就是带传动所能传递的有效圆周力。它不是作用在某一固定点的集中力，而是带和带轮接触面上所产生的摩擦力的总和。带传动工作时，从动轮上工作阻力矩T￠2所产生的圆周阻力F￠为 F￠＝2 T'2 /d2 正常工作时，有效拉力F 和圆周阻力F￠相等，在一定条件下，带和带轮接触面上所能产生的摩擦力有一极限值，即最大摩擦力（最大有效圆周力）Fmax ，当Fmax≥F￠时，带传动才能正常运转。如所需传递的圆周阻力超过这一极限值时，传动带将在带轮上打滑。 刚要开始打滑时，紧边拉力F1和松边拉力F2之间存在下列关系，即 F1＝F2?e f?a （7–5） 式中 e –––自然对数的底（e≈2.718）； f –––带和轮缘间的摩擦系数；
a–––传动带在带轮上的包角（rad）。 上式即为柔韧体摩擦的欧拉公式。 （7-5）式的推导： 下面以平型带为例研究带在主动轮上即将打滑时紧边拉力和松边拉力之间的关系。 假设带在工作中无弹性伸长，并忽略弯曲、离心力及带的质量的影响。 如图7–9所示，取一微段传动带dl，以dN表示带轮对该微段传动带的正压力。微段传动带一端的拉力为F，另一端的拉力为F＋dF，摩擦力为f·dN，f为传动带与带轮间的摩擦系数 （对于V带，用当量摩擦系数fv，，f为带轮轮槽角）。则 因da很小，所以sin(da/2)?da/2，且略去二阶微量dF?sin(da/2)，得 dN=F?da 又 取cos(da/2)?1，得f?dN=dF或dN=dF/f，于是可得 F?da=dF/f 或dF/F=f?da 两边积分
材料的基本性质2017
材料基本性质 一、判断题 1、实验室数据修约时拟舍去的数字最左一位小于5，可以直接舍去，保留的各位数字不变。 （） 试题库：材料基本性质；正确答案：对；难度系数：1； 2、实验室数据修约时拟舍去的数字最左一位大于5，可以直接舍去，保留的各位数字不变。 （） 试题库：材料基本性质；正确答案：错；难度系数：1； 3、实验室数据修约时拟舍去的数字最左一位为5，而其后跟有并非全部为零的数字则进一。 （） 试题库：材料基本性质；正确答案：对；难度系数：1； 4、实验室数据修约时拟舍去的数字最左一位为5，而其后无数字或全部为零，则进一。（）试题库：材料基本性质；正确答案：错；难度系数：1； 5、数字1.9587修约成三位有效数位，修约后为1.96。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：对；难度系数：1； 6、数字1.6975修约成四位有效数位，修约后为1.698。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：对；难度系数：1； 7、数字25.65修约成三位有效数位，修约后为25.7。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：错；难度系数：1； 8、数字0.8763修约成三位有效数位，修约后为0.876。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：对；难度系数：1； 9、砂的堆积密度试验时测定的结果为1.569g/cm3，修约后为1.57g/cm3。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：对；难度系数：1； 10、砂的堆积密度试验时测定的结果为1.795006g/cm3，修约后为1.79g/cm3。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：错；难度系数：1； 11、含水率试验时测定的结果为3.3487%，修约后为3.4%。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：错；难度系数：1； 12、含水率试验时测定的结果为3.0501%，修约后为3.1%。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：对；难度系数：1； 13、实验室计算结果为0.51697，修约成三位有效数位，修约后为0.517。（） 试题库：材料基本性质；正确答案：对；难度系数：1；
路基路面工程(第四版)期末复习大总结(主编黄晓明)
第一章概论 第二节路基路面工程的特点与性能要求 一、路基路面工程的特点 路基：路基是在天然地表面按照道路的设计线性和设计横断面的要求开挖或堆填而成的岩土结构物 路面：路面是在路基顶面用各种筑路材料铺设的层状结构物。 二、路基路面工程的性能要求 承载能力、稳定性、耐久性、表面平整度、路面抗滑性 第三节路基路面结构及层位功能 一、路基横断面 填方路基结构0~30cm范围称为路床，30～80cm称为下路床，80~150cm称为上路堤，150cm以下称为下路堤。 二、路面横断面 槽式横断面、全铺式横断面 四、路面结构分层及层位功能 面层、基层、路基。 面层：沥青面层材料主要考虑抗车辙和抗剪切 基层：基层是是路面结构中的承重层，应具有一定的强度和刚度，并具有良好的抵抗疲劳破坏的能力 垫层：水稳定性和隔温性能要好 五、路面面层类型及适用范围 沥青混凝土路面：高速公路、一级公路~四级公路 水泥混凝土路面：高速公路、一级公路~四级公路 六、路面分类 按面层材料区分：水泥混凝土路面、沥青路面、砂石路面 按力学特性区分：柔性路面（沥青混凝土路面）、复合式路面、刚性路面 按基层材料类型及组合形式的不同，可将沥青混凝土路面划分为：柔性基层沥青路面、半刚性基层沥青路面、组合式基层沥青路面、复合式路面（刚性基层沥青路面） 第四节路基路面结构的影响因素 一、路基路面稳定性影响因素 地理条件、地质条件、气候条件、水文和水文地质条件、土的类别
二、路基路面工程的环境因素 路基土和路面材料的体积随路基路面结构内温度和湿度的升降而引起膨胀和收缩 保持路基干燥的主要方法是设置良好的地面排水设施和路面结构排水设施 路基路面结构的强度、刚度、及稳定性，在很大程度上取决于路基的湿度变化 第五节公路自然区划 区划的三个原则：道路工程特征相似的原则、地表气候区划差异性的原则、自然气候因素既有综合又有主导作用的原则 一、一级区划的主要指标 “公路自然区划”分三级进行区划，一级区划是首先将全国划分为多年冻土、季节冻土和全年不冻土三大地带，然后根据水热平衡和地理位置，划分为冻土、温润、干湿过渡、湿热、潮暖和高寒七个大区。 二、二级划分的主要指标 潮湿系数K 第二章路基土的特性及设计参数 第一节路基土的分类及工程特性 一、路基土的分类 巨粒土、粗粒土、细粒土、特殊土。 土的颗粒组成特征用不同粒径粒组在土中的百分含量表示 二、路基土的工程性质 巨粒土：良好的路基材料，亦可用于砌筑边坡 砾石混合料：填筑路基、铺筑中级路面，适当处理后可以铺筑高级路面的基层、底基层砂性土：理想的路基填筑材料 粉性土：不良公路用土 黏性土：筑成的路基能获得稳定 三、路基填料的选择 漂石、卵石（巨粒土）与粗砾石：性能评定为优，施工性评定为中 土石混合料：性能评定为优，施工性评定为良 砾类土、砂类土：性能评定为优，施工性评定为优 粉质土：性能评定为差，施工评定为良 黏质土：性能评定为良，施工性评定为良 第二节路基水温状况及干湿类型 一、路基湿度的来源 大气降水、地面水、地下水、毛细水、水蒸气凝结水、薄膜移动水
梁的斜截面受力特征
梁的斜截面受力特征 7、梁的斜截面受力特征；影响斜截面受力性能的主要因素；防止斜截面破坏的措施 （1）梁的斜截面在弯矩M和剪力V的共同作用下，有可能产生斜裂缝，并沿斜裂缝截面发生破坏。 （2）影响斜截面受力性能的主要因素： ①剪跨比和高跨比； ②混凝土的强度等级； ③腹筋的数量（箍筋和弯起钢筋统称为腹筋）。
【注】“剪跨比”等于截面的弯矩值与截面的剪力值和截面有效高度 乘积之比:M/Vh （3）防止斜截面破坏的措施： ①限制梁的截面最小尺寸； ②适当配置箍筋，并满足规范的构造要求； ③当上述两项措施还不能满足要求时，可适当配置弯起钢筋。 8、单向板、双向板 （1）两对边支承的板是单向板，一个方向受弯；而双向板为四边支承，双向受弯。 （2）单向板、双向板的界定 ①当长边/短边≤2时，应按双向板计算； ②当2＜长边/短边＜3时，宜按双向板计算； ③当长边/短边≥3时，可按沿短边方向受力的单向板计算。当按沿短边方向受力的单向板计算时，应沿长边方向布置足够数量的构造筋；
9、连续梁、板的受力特点 （1）现浇肋形楼盖中的板、次梁和主梁，一般均为多跨连续梁（板）。 （2）连续梁、板的受力特点是，跨中有正弯矩，支座有负弯矩。因此，跨中按最大正弯矩计算正筋，支座按最大负弯矩计算负筋。 10、梁、板的构造要求 （1）梁最常用的截面形式有矩形和T形。梁的截面高度一般按跨度确定，宽度一般是高度的1/3。 （2）梁纵向受力钢筋宜优先选用HRB335、HRB400钢筋，常用直径为10～25mm，钢筋间距不应小于25mm，也不应小于直径。 （3）保护层的厚度与梁所处环境有关，一般为25～40mm。
框架受力特点
框架―剪力墙结构的变形及受力特点 在框架结构中加设适量的剪力墙，二者通过楼盖协同工作，以满足建筑物的抗侧要求，从而组成框架―剪力墙结构体系。在框架中局部增加剪力墙可以在对建筑物的使用功能影响不大的情况下，使结构的抗侧刚度和承载力都有明显提高，所以这种结构体系兼有框架和剪力墙结构的优点，是一种适用性很广的结构形式。 1. 变形特点 在水平荷载作用下，框架结构的侧向变形曲线以剪切型为主，而剪力墙的变形则以弯曲型为主。由于两者是受力性能不同的两种结构，因而两者之间需要通过楼板的协同工作。由于楼板平面内刚度很大(计算中假定为无限刚性)，因此在同一楼板处必有相同的位移，这就形成了框架―剪力墙结构特有的变形曲线，呈反S形的弯剪型变形曲线。 框架下部位移增长迅速，上部增长较慢，剪力墙则与之相反。在框架―剪力墙结构下部，侧移较小的剪力墙对框架提供帮助，墙把框架向左边拉，框架―剪力墙的侧移比框架单独侧移小，比剪力墙单独侧移大；而上部，框架又可以对剪力墙提供支持，即框架把墙向左边推，其侧移比框架单独侧移大，比剪力墙单独侧移小。最终框架―剪力墙结构的侧移大大减小，且使框架和剪力墙中内力分布更趋合理。· 2. 受力特点 剪力墙的侧移刚度远大于框架，因此剪力墙分配到的剪力也将远大于框架。由于上述变形的协调作用，框架和剪力墙的荷载和剪力分布沿高度在不断调整。框架结构在水平力作用下，框架与剪力墙之间楼层剪力的分配比例和框架各楼层剪力分布情况随着楼层所处高度而变化，与结构刚度特征值λ直接相关。框剪结构中的框架底部剪力
为零，剪力控制部位在房屋高度的中部甚至在上部，而纯框架最大剪力在底部。因此，当实际布置有剪力墙(如：楼梯间墙、电梯井道墙、设备管道井墙等)的框架结构，必须按框架结构协同工作计算内力，不应简单按纯框架分析，否则不能保证框架部分上部楼层构件的安全 框架墙，剪力墙的区别 剪力墙(shear wall)又称抗风墙或抗震墙、结构墙。房屋或构筑物中主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载的墙体。防止结构剪切破坏。 剪力墙分平面剪力墙和筒体剪力墙。平面剪力墙用于钢筋混凝土框架结构、升板结构、无梁楼盖体系中。为增加结构的刚度、强度及抗倒塌能力，在某些部位可现浇或预制装配钢筋混凝土剪力墙。现浇剪力墙与周边梁、柱同时浇筑，整体性好。筒体剪力墙用于高层建筑、高耸结构和悬吊结构中，由电梯间、楼梯间、设备及辅助用房的间隔墙围成[1]，筒壁均为现浇钢筋混凝土墙体，其刚度和强度较平面剪力墙高可承受较大的水平荷载。 墙根据受力特点可以分为承重墙和剪力墙，前者以承受竖向荷载为主，如砌体墙；后者以承受水平荷载为主。在抗震设防区，水平荷载主要由水平地震作用产生，因此剪力墙有时也称为抗震墙。 剪力墙按结构材料可以分为钢筋混凝土剪力墙、钢板剪力墙、型钢混凝土剪力墙和配筋砌块剪力墙。其中以钢筋混凝土剪力墙最为常用。 框架结构其实是梁柱受力体系，墙不参与受力，所以所有框架结构的墙都是填充隔墙，不受力，现在比较多的做法比如说混凝土空心砌块，或者加气混凝土砌块，这些填充隔墙的容重很小；如果是剪