土木工程材料笔记
土木工程材料笔记
建筑材料的物理性质:实际密度（真实密度），(True Density)，简称密度。
实际密度是指材料在绝对密实状态下，单位体积所具有的质量。
ρ— 实际密度（g/cm 3）； m — 材料的质量（g ）；V — 材料在绝对密实状态下的体积（cm 3 ）； 【绝对密实状态下体积的测定】：（1）近于绝对密实的材料（金属、玻璃等）：直接以排水法测定；（2）有孔隙的材料（砖、混凝土、石材）：将材料磨成细粉以排除其内部 孔隙，经干燥后用密度瓶（李氏瓶）测定其实际体积，该体积即可视为绝 对密实状态下的体积。
表观密度 (Apparent Density)，也称容重 。
表观密度是指材料在自然状态下，单位体积所具有的质量。
ρ0—材料的表观密度（g/cm 3或 kg/m 3 ）；m —材料的质量（g 或 kg)；V 0—材料在自然状态下的体积，或称表观体积（cm 3或m 3 ），包含内部空隙在内的体积（规则几何形状用数学公式计算、松散体积用排液法）密度堆积密度堆积密度是指散粒材料在自然堆积状态下单位体积的重量。
ρ0’ — 散粒材料的堆积密度（g/cm 3或 kg/m 3 ）； m — 散粒材料的质量（g 或 kg ）； v 0，—材料在自然状态下的堆积体积（cm 3或 m 3 ），它包含内部和颗粒之间的空隙；材料的孔隙率与空隙率、密实度与填充率：密实度（Dense ）密实度是指材料的固体物质部分的体积占总体积的比例，说明材料体积内被固体物质所充填的程度，即反映了材料的致密程度。
孔隙率（Porosity ）孔隙率是指材料内部孔隙的体积占材料总体积的百分率，称为材料的孔隙率（P ）。
关系:密实度+孔隙率=P+D=1 孔隙按大小分为粗孔和细孔。
按特征分为连通孔隙和封闭孔隙，它与材料的吸水性、强度、抗渗性、抗冻性等性质有关。
空隙率（P / ）：堆积体积（V0/）中空隙体积（V S ）占的比例。
填充率（D /）:堆积体积中，颗粒填充的程度。
(完整版)《土木工程材料》
《土木工程材料》重要知识点一、材料基本性质（1）基本概念1.密度：状态下单位体积（包括材料实体及开口孔隙、闭口孔隙）的质量，俗称容重；3.表观密度：单位体积（含材料实体及闭口孔隙体积）材料的干质量，也称视密度；4.堆积密度：散粒状材料单位体积（含物质颗粒固体及其闭口孔隙、开口孔隙体积以及颗粒间孔隙体积）物质颗粒的质量；5.孔隙率：材料中的孔隙体积占自然状态下总体积的百分率6.空隙率：散粒状材料在堆积体积状态下颗粒固体物质间空隙体积（开口孔隙与间隙之和）占堆积体积的百分率；7.强度：指材料抵抗外力破坏的能力（材料在外力作用下不被破坏时能承受的最大应力）8.比强度：指材料强度与表观密度之比，材料比强度越大，越轻质高强；9.弹性：指材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，能够完全恢复原来形状的性质；10.塑性：指在外力作用下材料产生变形，外力取消后，仍保持变形后的形状和尺寸，这种不能恢复的变形称为塑性变形；11.韧性：指在冲击或震动荷载作用下，材料能够吸收较大的能量，同时也能产生一定的变形而不破坏的性质；12.脆性：指材料在外力作用下，无明显塑性变形而突然破坏的性质；13.硬度：指材料表面抵抗其他物体压入或刻划的能力；14.耐磨性：材料表面抵抗磨损的能力；15.亲水性：当湿润角≤90°时，水分子之间的内聚力小于水分子与材料分子之间的相互吸引力，这种性质称为材料的亲水性；16.憎水性：当湿润角＞90°时，水分子之间的内聚力大于水分子与材料分子之间的吸引力，这种性质称为材料的憎水性；亲水性材料憎水性材料17.润湿边角：当水与材料接触时，在材料、水和空气三相交点处，沿水表面的切线与水和固体接触面所成的夹角称为湿润边角；18.吸水性：指材料在水中吸收水分的性质；19.吸湿性：指材料在潮湿空气中吸收水分的性质，以含水率表示；20.耐水性：指材料长期在水的作用下不破坏，而且强度也不显著降低的性质；21.抗渗性：指材料抵抗压力水渗透的性质；22.抗冻性：指材料在吸水饱和状态下，能经受多次冻结和融化作用（冻融循环）而不破坏、强度又不显著降低的性质；23.导热性：当材料两侧存在温度差时，热量将由温度高的一侧通过材料传递到温度低的一侧，材料的这种传导热量的能力称为导热性；24.热容量：材料在温度变化时吸收和放出热量的能力。
土木工程材料知识点整理
土木工程材料复习整理1.土木工程材料的定义用于建筑物和构筑物的所有材料的总称。
2.土木工程材料的分类(一)按化学组成分类：无机材料、有机材料、复合材料(二）按材料在建筑物中的功能分类:承重材料、非承重材料、保温和隔热材料、吸声和隔声材料、防水材料、装饰材料等（三）按使用部位分类:结构材料、墙体材料、屋面材料、地面材料、饰面材料等3.各级标准各自的部门代号列举GB——国家标准 GBJ——建筑行业国家标准 JC——建材标准JG—-建工标准 JGJ——建工建材标准 DB-—地方标准QB-—企业标准 ISO-—国际标准4.材料的组成是指材料的化学成分、矿物成分和相组成.5.材料的结构宏观结构:指用肉眼或放大镜能够分辨的粗大组织。
其尺寸在10-3m级以上.细观结构：指用光学显微镜所能观察到的材料结构。
其尺寸在10—3。
10—6m级。
微观结构：微观结构是指原子和分子层次上的结构。
其尺寸在10-6.10-10m 级。
微观结构可以分为晶体、非晶体和胶体三种.6。
材料的密度、表观密度、堆积密度、密实度与孔隙率、填充率与空隙率的概念及计算密度:材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。
(质量密度)密实体积:不含有孔隙和空隙的体积(V）。
g/cm3表观密度：材料在自然状态下，单位体积的质量。
（体积密度)表观体积：含有孔隙但不含空隙的体积（V0）。
（用排水法测得的扣除了材料内部开口孔隙的体积称为近视表观体积,也称视体积。
㎏/m3或g/cm3堆积密度：材料在堆积状态下，单位体积的质量。
（容装密度）堆积体积：含有孔隙和空隙的体积(V0'）.㎏/m3密实度：密实度是指材料体积内,被固体物质所充实的程度。
孔隙率:孔隙率是指材料体积内，孔隙体积占总体积的百分率.填充率：填充率是指散粒材料在其堆积体积中,被其颗粒填充的程度。
空隙率：空隙率是指散粒材料在其堆积体积中，颗粒之间的空隙体积占材料堆积体积的百分率 .7.材料的孔隙率对材料的性质有何影响？影响吸水性影响吸湿性影响材料抗渗性影响材料抗冻性影响材料导热系数8.润湿边角与亲水性、憎水性的关系？ P39。
笔记——土木工程材料
一、混凝土拌合物的技术性质和易性（工作性）的概念1、混凝土拌合物：砼各组成材料按一定比例搅拌后尚未凝结硬化的混合料（新拌混凝土）。
2、砼的要求：砼拌合物：良好的工作性(和易性)，便于施工；硬化砼：足够的强度，必要的耐久性；3、易性（工作性）：是指混凝土拌合物能保持其组成成分均匀，不发生分层离析、泌水等现象，适于运输、浇筑、捣实成型等施工作业，并获得质量均匀密实的混凝土。
4、和易性包括：流动性、粘聚性和保水性5、流动性：指混凝土拌合物在本身自重或施工机械振捣的作用下，能产生流动，并均匀密实地填满模板的性能。
A、流动性对砼性能的影响：流动性好的砼拌合物操作方便、易于捣实和成型。
流动性差的拌合物，难以振实，易产生内部孔隙，出现蜂窝、空洞现象；拌合物过稀，易出现分层离析。
B、流动性的影响因素：①砼拌合物中用水量；②水泥浆含量；C、流动性表示方：坍落度或维勃稠度。
6、粘聚性：是指拌合物内部各组成间具有一定的粘聚力，在施工不出现分层离析现象，保持混凝土整体均匀的性能。
A、粘聚性对混凝土性能的影响：粘聚性差的混凝土，易参数分层离析，石子下沉，石子与砂浆分离，强度下降。
B、粘聚性的影响因素：①细骨料的用量；②水泥浆的稠度。
7、保水性：指混凝土拌合物具有一定的保水能力，在施工过程中不致产生严重泌水的性能。
A、保水性对混凝土性能的影响：保水性差的混凝土拌合物，由于水分分泌出来会形成容易透水的孔隙，从而降低混凝土的密实性、强度、耐久性等。
@@混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性三者既互相联系，又互相矛盾。
施工时应兼顾三者，使拌合物既满足要求的流动性，又保证良好的粘聚性和保水性。
和易性的测定与调整和易性的测定目前，通常是测定拌合物的流动性，并辅以直观经验评定粘聚性和保水性。
8、坍落度法：将砼拌合物按规定方法装入坍落度筒内，刮平表面后垂直向上提起坍落度筒，拌合物因自重而坍落，测量坍落的值，即为该拌合物的坍落度。
坍落度越大，则砼拌合物的流动性越大。
土木工程材料-知识点
表观密度、体积密度、孔隙率、弹性变形、塑性变形、强度、刚度、比强度、冲击韧性、硬度、耐水性、抗渗性、抗冻性、陈伏、胶凝材料、初凝、终凝、体积安定性不良、混凝土的和易性、流动性、粘聚性、保水性、颗粒级配、砂率、碱骨料反应、徐变、砂浆和易性、抗风化性能、泛霜、低合金碳素结构钢、冷弯性能、针入度、延度、软化点、大气稳定性二、1、怎样判断材料属于亲水材料还是憎水材料？2、孔隙从哪两方面对材产生影响？孔隙率对材料的物理性质、力学性能、与水有关的性能会产生怎样的影响？3、生石灰的化学组成与特性是什么？生石灰陈伏的原因。
使用石灰砂浆的墙面容易出现鼓包开裂的原因及防治措施。
4、石膏的化学组成与特性是什么？5、水泥的组成材料有哪些？水泥熟料有哪几种？各种熟料单独与水反应的特性表现如何？水化产物有哪几种？6、六种常用水泥添加混合材料的比例在什么范围内？7 、硅酸盐水泥的特性是什么？硅酸盐水泥的凝结硬化过程。
8、水泥中加入石膏的目的是什么？加入含量必须控制在适当范围内的原因是什么？9、水泥石腐蚀的内因和外因是什么？水泥石腐蚀的方式有哪几种？10、加入混合材料的几种常用水泥的特性是什么？11、影响常用水泥性能的因素有哪些？不同工程中常用水泥怎么选用。
常用水泥的初凝和终凝时间的国家标准是什么？12、水泥的强度等级有哪几种？引起水泥体积安定性不良的原因。
水泥废品怎么判定？13 、混凝土的几种分类方式。
混凝土的抗压强度等级与测定。
14 、混凝土骨料中的泥和泥块、有害物质、针片状颗粒的含量限值。
15 、加入混凝土外加剂的目的和种类。
16 、坍落度值大小与流动性大小的关系。
混凝土浇筑时坍落度的选用规定。
17、水泥浆和水灰比怎样影响和易性？18、选用合理砂率的技术意义和经济意义是什么？19、影响和易性的因素有哪些？影响混凝土抗压强度的主要因素有哪些？影响混凝土碳化的因素有哪些？20 、混凝土在荷载作用下变形的四个阶段。
21、混凝土配比设计的四个基本要求、三大参数是什么？22、混凝土配制时，流动性太大、太小或粘聚性和保水性不好怎么调整？23、砂浆和易性包括哪几方面内容？吸水基层和不吸水基层的砂浆强度影响因素各是什么？24 、烧结普通砖的应用，烧结多孔砖与烧结空心砖的孔隙特点及应用。
土木工程材料重点知识概括
土木工程材料第一章1.土木工程材料：指土木工程中使用的各种材料与制品2.土木工程材料的分类：按来源：天然材料与人造材料；按部位：屋面、墙体和地面材料等；按功能：结构材料和功能材料；按组成物质：无机材料、有机材料和复合材料无机材料：金属材料 黑色金属、有色金属非金属材料 天然石材、烧土制品、胶凝材料、混凝土与砂浆有机材料：植物材料、沥青材料、合成高分子材料复合材料：无机非金属材料与有机材料复合、金属材料与无机非金属材料复合金属材料与有机材料复合3.材料的组成化学组成：化学组成是指构成材料的化学成分(元素或化合物)。
物相组成：物相是具有相同物理、化学性质，一定化学成分和结构特征的物质。
4.材料的结构和构造：泛指材料各组成部分之间的结合方式与其在空间排列分布的规律。
材料的结构按尺度X 围可分为:宏观结构：是指用肉眼或放大镜可分辨出的结构状况，其尺度X 围在10-3m 级以上。
介观结构(显微结构、纳米结构〕：是指用光学显微镜和一般扫描透射电子显微镜所能观察到的结构，是介于宏观和微观之间的结构。
尺度X 围在10-3m~10-9m 。
按尺度X 围，还可分为显微结构和纳米结构。
显微结构是指用光学显微镜所能观察到的结构，其尺度X 围在10-3m~10-7m 。
纳米结构是指一般扫描透射电子显微镜所能观察到的结构。
其尺度X 围在10-7m~10-9m 。
微观结构指原子或分子层次的结构。
分为晶体和玻璃体。
晶体是质点〔原子、分子、离子〕按一定规律在空间重复排列的固体，具有一定的几何形状和物理性质。
晶体质点间结合键的特性决定晶体材料的特性。
玻璃体是熔融物在急冷时，质点来不与按一定规律排列而形成的内部质点无序排列的固体或固态液体。
材料的构造：是指具有特定性质的材料结构单元的相互搭配情况。
5.密度：指材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。
m p v= 近似密度：指材料在包含闭口孔隙条件下，单位体积的质量。
'm p v = 表观密度〔容重〕：指材料在自然状态下，单位体积的质量。
土木工程材料笔记
土木工程材料（笔记）csl 2011.3Wn压拉弯剪 1MPa 1 N mm 2§ 1-2力学性质 比强度：r °►轻质高强的指标弹塑脆韧性§ 1-3耐久性：耐水，抗渗，抗冻，耐候，其他第二章•无机胶凝材料：气硬，水硬§ 2-1气硬性原料与生产：CaSQ 0.5H 2O 高强：晶体粗大结实，比表面积小CaS04 0.5 H 2O 建筑：（与上相反）水化硬化：水化T CaSQ ，0.5H 2O （晶体）一、 石膏凝结硬化 凝结：初、终凝硬化：快，加缓凝剂，微膨胀 指标：强度，细度，凝结时间特性：强度低，孔隙率大，隔音保温，防火好 生产/欠火石灰（不能消解）'过火石灰，消解缓慢一一陈伏二、 石灰熟（消 ）化宀Ca （OH ）2放热，体积f 硬化 干燥结晶，析出 Ca （OH ）2碳化硬化T CaCO 慢，表为 CaCO,内为 Ca （OH ＞ 特性：可塑性，保水性好，强度低，易开裂，耐水性差，吸湿性强 生产--湿法，干法三、 水玻璃 模数：SiO 2与Na 2O 的分子比n硬化T 无定形硅酸，缓慢，加促硬剂（Na 2SiF 6氟硅酸钠）特性：粘结力强，强度高，耐热高，不耐碱、水、渗四、 比较 强度：水玻璃 ＞石膏〉石灰硬化速度：石膏 ＞石灰〉水玻璃第一章.土木工程材料的基本性质微观（晶体、玻璃体、胶体）。
结构：宏观，细观, § 1-1物理性质一、基本性质：密度表观密度0 堆积密度 孔隙率P 空隙率P相关公式：P(1 -)二、与水有关性质H 2。
亲、憎水性——润湿角 吸水性——重量吸水率吸湿率一一含水率耐水性——软化系数：系数f,耐水性f 抗渗性 -------- 渗透系数，抗渗等级W m , 相关公式：W mmH 2。
m 干P (1 —)体积吸水率W vm 饱-m 干 1、孔隙对性能的影响：孔隙f,吸水率f,透气透水性f强度 导热系数热容 与抗冻无关§ 2-2水硬性通用水泥：硅酸盐普通 矿渣 火山灰 粉煤灰 复合(代号)PI PII PO PSA PSBPPPF PC （混合材料）0 55-2020-50 50-70 20-40 20-4020-50 (%)§ 2-3硅酸盐水泥熟料： CaO SiQ AI 2O Fe 2O 3 以硅酸钙为主组成混合材料石膏：缓凝剂，不足时会瞬凝、生产 生产 原料：石灰质、粘土质、校正 过程：两磨一烧 磨原料T 煅烧T 磨成品熟料组成：C 3SC 2SC 3AC 4AF（硬化速度） 快 慢 最快 快 （水化热） 多 少 最多 中 （强）早强晚强低低二、 水化、凝结、硬化C3S/C 2S + H 2O T C-S-H + CH （晶体）熟料 C 3A + H 2O T C-A-HC4AF + H 20 T C-A-H + C-F-Hi）水化 石膏（缓凝机理）CaS04 2H 2O + C-A-H T Aft T AFm亠 凝胶：C-S-H C-F-H 主要产物 晶体：CH C-A-H Aft （高硫型水化硫铝酸钙，钙凡石）ii ）凝结、硬化T 水泥石：水化物，未水化颗粒，孔隙，水iii）影响硬化因素：熟料组成及细度，水灰比，石膏掺量，温湿度，龄期三、 技术性质、、筛析法i）细度匸水化反应匸硬化匸强度比表面积：单位质量的总表面积（m 2/kg ）初凝》45min,终凝w 6.5h标准稠度用水量P （%）—试锥下沉28 2mm 寸的稠度i ）体积安定性：f-CaO f-MgO 过量石膏一一试饼法42.5（R ）iv ）强度等级 C:S:H=1:3:0.5, 试件 40 40 160mm,20 1°C 三级两型 52.5（R ）v ）氯离子侵蚀62.5（R ）四、防腐、特点、应用①高强快硬，抗冻耐磨②不耐热、蚀，水化热大§ 2-4掺混合材料的硅酸盐水泥、混合材料一一降成本，改善性能吗，调节强度等级成分：活性SiO 2 Al 2O 结构：玻璃体非活性：石英砂，石灰石粉SiO 2 + Ca(OH) 2 + H 20 T C-S-HAl 2Q + Ca(OH) 2 + H 2O T C-A-HCaSO 2H 2O + C-A-H T Aft一次水化：熟料T CH二次水化：混合材料T 发生火山灰反应三、通用水泥特性、应用、储存运输i ）凝结时间i ）分类i ）火山灰反应、二次反应、大掺量混合材料水化-能使石灰称为水硬性材料矿渣、火山灰质、粉煤灰§ 2-5其他品种水泥：高铝水泥 （铅酸盐）、快硬水泥、膨胀自应力水泥、道路水泥。
土木工程材料笔记
混凝土：1、工程施工要求混凝土拌合物具有哪些性能？流动性，便于浇灌与填充模具；均匀性，骨料在水泥浆中分布均匀，水泥颗粒在水中分布均匀；保水性，水不泌出、离析。
2、和易性：混凝土拌合物便于施工并能获得均匀、密实混凝土的一种综合性能，包括：流动性：反映混凝土拌合物在自重或施工机械振捣作用下流动的性能，取决于拌和物的稠度。
粘聚性：反映混凝土拌合物的抗离析、分层的性能。
保水性：指拌合物保持水分不易析出的能力(泌水)3、塑性混凝土的流动性用坍落度或坍落扩展度表示；干硬性混凝土用为维勃稠度表示。
4、为什么坍落度筒法能反映塑性混凝土拌合物的和易性？解答：A、坍落度反映了拌合物在自重力作用下的流动性；B、拌和物圆锥体在敲击下，是否崩落反映了粘聚性；C、拌和物圆锥体下方是否有水泌出，反映了保水性。
5、维勃稠度反映的是混凝土拌和物的什么性能？答：维勃稠度法适用于骨料D max(最大粒径)小于40mm，维勃稠度在5~30s之间的混凝土拌和物稠度的测量。
主要反映了混凝土拌和物在振动力作用下的流动性和充模性。
6、影响和易性的因素：1.水泥品种；2.水泥浆与骨料的相对用量－－浆集比；3.水泥浆的塑性(稠度)－－水灰比、用水量；4.骨料的性质－－形状，级配和最大粒径5.砂石相对用量－－砂率6.外加剂7、水泥颗粒愈细，拌和物的粘聚性和保水性愈好；当水泥的比表面积小于280m2/kg时，混凝土拌和物的泌水性增大。
7、水泥浆是混凝土拌和物产生流动的决定因素。
水泥浆用量愈多，流动性愈好，拌和物的坍落度增大，同时还增大了拌和物的粘聚性。
（增加水泥浆用量，就增加了骨料表面包裹层的厚度，增大了润滑作用，这有利于拌和物的和易性）8、每立方米混凝土的用水量——单位用水量，它确定了混凝土拌和物的流动性。
9、D max越小，粗骨料的表面积越大；砂率越大，总表面越大。
细骨料填充在粗骨料的间隙中，有效地减轻了粗骨料颗粒间的连锁，起到拨开作用，有利于骨料的滑动或流动。
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土木工程材料(笔记)csl2011.3第一章. 土木工程材料的基本性质结构：宏观，细观，微观(晶体、玻璃体、胶体)。
§1-1物理性质一、基本性质：密度ρ 表观密度0ρ 堆积密度0ρ' 孔隙率P 空隙率P ' 相关公式：)1(0ρρ-=P V1-02⋅=H k m m P ρ干饱)1(00ρρ'-='P 亲、憎水性——润湿角吸水性——重量吸水率W m ， 体积吸水率W v 二、与水有关性质 吸湿率——含水率耐水性——软化系数：系数↑，耐水性↑ 抗渗性——渗透系数，抗渗等级 相关公式: 干干饱干m m -m 2==m m W O H m k 1m -m 22P VV V W O H O H V =⋅==ρ干饱干0ρ⋅=m V W W 干饱00ρρ-=V W三、孔隙对性能的影响：孔隙↑，强度↓，导热系数↓，热容↓，与抗冻无关吸水率↑，透气透水性↑ 压拉弯剪 211mm N MPa = §1-2力学性质 比强度: 0ρf 轻质高强的指标 弹塑脆韧性§1-3耐久性：耐水，抗渗，抗冻，耐候，其他第二章．无机胶凝材料:气硬,水硬§2-1气硬性原料与生产: O H CaSO 245.0⋅α 高强：晶体粗大结实，比表面积小 O H CaS 245.00⋅β 建筑：(与上相反)水化硬化：水化→CaSO 4. 0.5H 2O(晶体)一、石膏 凝结硬化 凝结：初、终凝硬化：快，加缓凝剂，微膨胀指标：强度，细度，凝结时间特性：强度低，孔隙率大，隔音保温，防火好生产 欠火石灰（不能消解）过火石灰，消解缓慢——陈伏二、石灰 熟(消)化→Ca(OH)2 放热，体积↑ 硬化 干燥结晶，析出Ca(OH)2碳化硬化→CaCO 3 慢，表为CaCO 3，内为Ca(OH)2特性：可塑性，保水性好，强度低，易开裂，耐水性差，吸湿性强生产-- 湿法，干法三、水玻璃 模数：SiO 2与Na 2O 的分子比n硬化→无定形硅酸，缓慢，加促硬剂(Na 2SiF 6 氟硅酸钠) 特性：粘结力强，强度高，耐热高，不耐碱、水、渗四、比较 强度：水玻璃>石膏>石灰硬化速度：石膏>石灰>水玻璃{{{{{§2-2水硬性通用水泥：硅酸盐 普通 矿渣 火山灰 粉煤灰 复合 (代号) PI PII PO PSA PSB PP PF PC(混合材料) 0 5 5-20 20-50 50-70 20-40 20-40 20-50 (%) §2-3硅酸盐水泥熟料：CaO SiO 2 Al 2O Fe 2O 3 以硅酸钙为主组成 混合材料石膏：缓凝剂，不足时会瞬凝一、生产 原料：石灰质、粘土质、校正过程：两磨一烧 磨原料→煅烧→磨成品熟料组成： C 3S C 2S C 3A C 4AF (硬化速度) 快 慢 最快 快 (水化热) 多 少 最多 中 (强度) 早强 晚强 低 低二、水化、凝结、硬化C 3S/C 2S + H 2O → C-S-H + CH(晶体) 熟料 C 3A + H 2O → C-A-HC 4AF + H 2O → C-A-H + C-F-Hⅰ)水化 石膏(缓凝机理) CaSO 4⋅2H 2O + C-A-H → Aft → AFm 凝胶：C-S-H C-F-H晶体：CH C-A-H Aft(高硫型水化硫铝酸钙，钙凡石)ⅱ)凝结、硬化→水泥石：水化物，未水化颗粒，孔隙，水ⅲ)影响硬化因素：熟料组成及细度，水灰比，石膏掺量，温湿度，龄期 三、技术性质筛析法 比表面积：单位质量的总表面积(m 2/kg) 初凝≥45min,终凝≤6.5h 标准稠度用水量P(%) —试锥下沉28±2mm 时的稠度 ⅲ)体积安定性：f-CaO f-MgO 过量石膏——试饼法 42.5(R)ⅳ)强度等级C:S:H=1:3:0.5,试件40⨯40⨯160mm,20±1oC 三级两型 52.5(R) ⅴ)氯离子侵蚀 62.5(R)四、防腐、特点、应用 ①高强快硬,抗冻耐磨 ②不耐热、蚀，水化热大 §2-4掺混合材料的硅酸盐水泥一、混合材料——降成本，改善性能吗，调节强度等级成分：活性SiO 2 Al 2O 3结构：玻璃体 非活性：石英砂，石灰石粉SiO 2 + Ca(OH)2 + H 20 → C-S-H ⅱ)火山灰反应、二次反应 Al 2O 3 + Ca(OH)2 + H 2O → C-A-HCaSO 4⋅2H 2O + C-A-H → Aft一次水化:熟料→CH二次水化:混合材料→发生火山灰反应 三、通用水泥特性、应用、储存运输{{{ⅰ)分类{{{{{{{生产{主要产物ⅰ)细度↑,水化反应↑硬化↑强度{ⅱ)凝结时间二、大掺量混合材料水化{矿渣、火山灰质、粉煤灰§2-5其他品种水泥：高铝水泥(铅酸盐)、快硬水泥、膨胀自应力水泥、道路水泥。
第三章. 水泥混凝土及砂浆优：造价低，耐久高，可塑性好§3-1砼 缺：自重大，比强度小，导热系数大，硬化慢要求 ①强度等级 ②和易性 ③耐久性 ④经济 §3-2砼各组分材料一、水泥：高对高，低对低 二、水：拌合、养护有害物：云母、轻物质、有机物、硫、氯盐、泥(块)细度模数116321005)(A A A A A f --+++=μ, 分为细、中、粗砂，优选中粗砂颗粒级配(按0.6mm 孔 累筛余分三区)优选二区坚固性、碱活性( ①含碱>0.6% ②含活性SiO 2 ③存在H 2O )有害物：有机物、硫佳:球、正方体差：针片状强度：碎>卵四、粗骨料 流动性：卵>碎最大粒径: 颗粒级配——节约水泥用量强度：母岩作50mm 立方体，压碎指标010m m m n -=δ, ↓n δ,强度 坚固性、碱活性保持塌落度不变，减少用水量，提高强度 表面活性剂；先掺，同掺，滞水，后掺引气剂：改善和易性，提高抗渗、抗冻、抗裂 早强剂(冬季施工，抢修工程)；缓凝剂 效应:活性、形态、微骨料效应作用:和易↑可泵↑可塑↑耐腐↑抗渗、冻↑,水化热↓早强↓ 六、掺合料 硅灰：作用——粘聚性↑保水性↑强度↑耐久性↑ 矿渣粉、煤矸石作用：节约水泥，改善性能，调节强度等级§3-3砼性能流动性——塌落度(精确至5mm)粘聚、保水性(无指标，观察)用水量：水泥浆数量和稠度——恒定用水量法则砂率——合理砂率一、和易性 组分材料：水泥骨料、外加剂 时间(塌落度损失)、温度降砂率，采用粗砂、石改善措施 塌落度小时,CW 不变增加C 、W ；大时,砂率不变增加S 、G粘聚保水性不良——砂率↑二、强度: 定义-- 150mm 立方体，抗压强度cu f等级：C30——表示立方体抗压强度标准值为30MPa{{{{影响因素{{{{{{{{五、外加剂{三、细骨料分类：碎、卵颗粒形状粉煤灰 减水剂特点轴心抗压强度cu cp f f )8.0~7.0(= , 抗压强度tp f , 抗弯拉强度cf f水泥强度等级 因素 水灰比：)(28B WCAf f f ce cu-==龄期(28lg lg 28nf f n ⋅=),骨料，温湿度，掺料，外加剂 提高措施化学收缩——微裂缝非荷载变形 干湿变形：湿胀无害，干缩开裂(主因) 三、变形性能 温度变形：冷缩危害大——设置温度缝短期荷载——弹塑性；长期——徐变抗渗性：等级P4——抗0.4MPa 水压不渗水。
≥P6为抗渗砼抗冻性：等级F150——反复冻融循环最多150次。
≥F150为抗冻砼抗侵蚀、碳化、碱骨料反应措施：控制max )(C W 及水泥用量min C五、砼性能、参数 三参数： 水灰比 砂率 用水量 四性能：和易性 强度 变形 耐久性§3-4砼的质量控制 一、正态分布二、指标: cu f ，12).(--∑=n cufi cu fσ 变异系数:cuV f C σ=三、强度保证率P(t): 概率度 σkcu cu f f t .-=四、配制强度: σ645.1+=设配f f (或σ645.1..+=k cu t cu f f )§3-5砼配合比设计一、表示法：绝对用量法，相对用量法：C:W:S:G二、要求：强度、和易、耐久、经济初步G S W C ::: 实验室0000:::G S W C 施工G S W C ''''::: 0C C =' S '=S 0(1+a %) a %——砂含水率 G '=G 0(1+b%) b%——石含水率W '=W 0-S 0a %-G 0b%概率 好 拐点 差强度 平均强度起决定性因素{{{{{四、耐久性{其中 三、内容}§3-6建筑砂浆：无粗骨料的混凝土，砂率为100% 一、组成：水泥、砂、掺料、外加剂、拌合水流动性——稠度(沉入度/量)保水性——分层度强度 试件：70.7mm 立方体6块，测拉压均值 M5:表示砂浆立方体抗压强度平均值为5MPa 粘结力、变形性二、砌筑砂浆 不吸水基层：)4.0(29.00.28-==WCce m f f f吸水基层：B Af f f c ce m Q +⋅==10000.28σ645.0280.+=f f m (σ645.0+=设配f f ) 1m 3砂浆水泥用量ce m c Af B f Q )(10000.-= 三、抹面砂浆：底层—粘结(保水) 中间—找平(平整) 面层—装饰(抗裂)第四章. 墙体材料(砌筑材料)§4-1砌墙砖一、青，红砖：青砖较结实、高强、耐碱、耐久、成本高欠，过火砖——废品二、烧结普通砖(空洞率<15%)：240⨯115⨯53mm ⅰ)31m 需要砖512块，需砂浆0.2513m尺寸偏差、外观质量强度(取10块):f ,标准差9)(2f f s i -∑=, 变异系数fs=δ21.0≤δ:平均值、标准值,21.0>δ:平均值、最小值泛霜,石灰爆裂ⅲ)质量等级——尺寸偏差、外观质量、泛霜、石灰爆裂 ⅳ)应用：承重墙体，拱，柱，基础三、烧烧结多孔砖(孔洞率≥15%)——竖孔砖：例MU30 应用：六层以下承重墙，非承重墙 四、烧结空心砖(孔洞率≤35%)——水平孔砖：例MU2.0 应用：非承重墙，填充墙五、非烧结砖：蒸压灰砂砖、粉煤灰转 §4-2砌块岩浆岩(火成岩)：花岗、玄武 分类 沉积岩(水成岩)：石灰岩、砂岩 变质岩：大理石、石英岩§4-3天然石材 技术要求 70mm 立方块3块：例MU100品种：毛石，料石(细，半细，粗，毛)，石板材(厚度20mm) 其中 天然大理石：抗压高，硬度不高——室内装饰 天然花岗岩：全晶质岩石——室内外地面，柱石等第五章. 建筑钢材{{{{和易性{配合设计强度公式 {{ⅱ)技术性质 {{钢结构用§5-1土木工程的用钢及制品 钢筋混凝土结构用围护结构和装修工程用 §5-2钢的冶炼与分类含C 量>2.06%→(生)铁含C 量<2.06%→钢 碳素钢合金钢 二、分类 沸腾钢“F ”镇静钢“Z ” 注:工程中主要使用前三种半镇静钢“b ” 特殊镇静钢“TZ ”§5-3技术性能 一、力学性能软钢——下屈服强度硬钢——产生0.2%0l 的应力：σ0.2 抗拉强度σb屈强比：b s σ 屈强比↓，可靠性↑，材料利用率↓ⅱ)塑性——伸长率δⅲ)冲击韧性k a 温度降到一定程度时钢材呈脆性——冷脆性ⅳ)硬度、耐疲劳性二、工艺性能(图略)ⅰ)冷弯性能——弯曲角度(α) 弯心直径(d) 合格标志：无裂纹，断裂及起层现象ⅱ)焊接性能——S 含量高，出现热脆性 ⅲ)冷加工处理冷加工强化——s σ明显↑，b σ不变 ， 塑、韧性、E 明显↓自然时效：常温存放15-20d , 人工时效：通电加热至100-200OC作用：s σ↑，b σ↑， 塑、韧性↓， E 恢复§5-4钢的组织与化学成分一、钢的晶体组织：铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体 优化性能 Si ，Mn ，Ti, V, Nb劣化性能 S(热脆性), P(冷脆性), O, N §5-5建筑用钢材的品种与选用碳素结构钢——例Q195-AF ：屈服点为195MPa 的A 级沸腾钢低合金高强度结构钢热轧钢筋——分级依据s σ、b σ 、δ、 冷弯例：HRB400 冷轧带肋钢筋——例：CRB800注：H(热轧) P(光圆) R(带肋) B(钢筋) C(冷轧)sσ{{{{{按脱氧程度 按化学成分{}{{{{{屈服强度 时效处理二、化学成分一、常用钢种二、钢筋混凝土用钢材一、钢、铁主要是Fe-C 合金ⅰ)抗拉性能第六章. 沥青材料及防水材料柔性——防水卷材、涂料、密封膏 按特性 刚性——防水砂浆、混凝土§6-1分类 瓦——烧结瓦、油毡瓦、混凝土平瓦按化学成分：沥青防水材料，高聚物改性沥青，高分子防水材料 §6-2沥青材料一、定义——有机胶凝材料，常温下呈黑色固态，半固态或液态 二、石油沥青油分(液)——流动性树脂(半固)——塑性、粘结性地沥青质(固)——耐热性、粘性、脆性石蜡(有害成分)——降低塑性、粘结性、对温度敏感ⅱ)胶体结构——以地沥青质为核心，吸附树脂细分形成胶体 溶胶，凝胶，溶凝胶 ⅲ)技术性能:粘(滞)性——针入度(0.1mm)→分级指标:针入度↑,牌号↑,粘性↓ 塑性——延(伸)度(cm)温敏性——软化点(OC) →环球法:软化点↑, 温敏性↓,温稳性↑,耐热↑ 大气稳定性——蒸发损失率、针入度比 ⅳ)石油沥青的选用:屋面沥青:软化点高于屋面最高温20-25O C(沥青屋面高于气温25-30OC) 南方地区：路面沥青选用热稳定性好，针入度小的 北方地区：选用针入度大的ⅴ)掺配——同属石油沥青或同属煤沥青才可掺配掺配公式：1001221⨯--=T T TT Q % ,Q 2=1-Q 1 (Q 1、Q 2分别为较软、较硬沥青用量) 三、煤沥青(煤焦油、柏油): 温敏性差，塑性差，有毒臭味，防腐好，粘附力好§6-3防水材料 一、防水卷材沥青基→高聚 ⅰ)发展趋势 多层→单层 热熔法→冷粘法ⅱ)沥青防水卷材(油毡)——有胎SBS(弹性体)——用于寒冷及变形频繁地区 APP(塑性体)——用于炎热、太阳强辐射地区 ⅳ)合成高分子防水卷材：聚氯乙烯(PVC),三元乙丙(EPOM) ⅴ)卷材胶黏剂: 沥青胶，冷底子油沥青基防水涂料——乳化沥青高聚物改性沥青防水涂料 三、建筑密封膏第七章. 木材§7-1优点：轻质高强(比强度高)，良好弹塑性 缺点：吸湿性高，尺寸变化大{{{ⅰ)各组分特性{{ⅲ) 高聚物改性沥青防水卷材{二、防水涂料§7-2木材分类与构造特点：树叶细长，纹理顺直，材质均匀、质软——软木应用：强度高，承重，模板特点：叶宽大，质硬——硬木 应用：胀缩，翘曲大，室内装饰，家具宏观：树皮、木质部、髓心 微观：细胞壁、细胞腔§7-3主要性能自由水：细胞腔内和细胞间隙的水吸附水：细胞壁内的水ⅰ)木材干燥时，自由水很快蒸发，但不影响木材尺寸，自由水蒸发完全后，吸附水才开始蒸发ⅱ)纤维饱和点：吸附水饱和且无自由水的含水率，是力学性能的转折点 平衡含水率：与空气湿度平衡的含水率 吸附水含量变化引起木材变形 变形形变量：弦向>径向>顺纹顺拉>抗弯>顺压>横剪吸附水↓，强度↑§7-4木材的防护与防火：完全干燥和完全浸入水中的木材不易腐朽 原条——未加工的木材 §7-5木材综合利用率 原木——按尺寸切取的材料锯材——锯解成一定尺寸的木料宽度为厚度3倍以上为板材，不足3倍为枋材2011年于福州{{阔叶树{{二、构造 {一、木材的水分{ ⅲ)湿胀干缩{二、木材强度一、针叶树。