1、建筑材料學材料的組成包括材料的化學組成，礦物組成，和相組成。金屬材料的化學組成山其主要化學元素了的含量表示。非金屬材料則以各種氧化物含量表示 凡是由兩項及兩項以上物質組成的材料稱為復合材料。2材料的物理性質密度p二m/Vm材料在T燥狀態下的質量，g V T燥材料在絕對密實狀態下的體積，cm3 表觀密度Y =nWo m材料的質量Vo材料在自然狀態下的體積空隙率 p=Vo-V/Vo*100%= (1-Y/P ) *100%對散粒狀態材料在測定密度時，采用排液置換法測定的顆粒體積散粒狀態材料的表觀密度通常是自然堆積狀態下單位體積的質H體積包含了空隙和孔 隙，通常稱為堆積表觀密度。二材料的親水性和憎水
2、性材料能被水潤濕的性質就是親水性材料不能被水潤濕的性質就是憎水性當材料與水接觸吋，在材料，空氣，水三相的交點處，作沿水滴表而的切線，該切線與固體, 液體接觸面的夾角稱為濕潤角0 o試驗證明，當濕潤角e W90。時，這種材料稱為親水性材 料，當濕潤角0 90就是憎水性材料三材料的吸水性和吸濕性吸水性Wm=ml-m/m*l()0% m為材料干燥狀態卜的質量 ml是材料吸水飽和狀態下的質量 吸濕性Wh=mh-m/m*l()()% mh是材料含水時的質量 m是材料干燥狀態下的質量 四材料的導熱性導熱系數越小，表明材料越不容易導熱，通常將入W0.23W/(m*K)的材料稱為絕熱材料笫四節材料的力學性質1
3、彈性變形和塑性變形彈性變形時指在外荷載作用下產生，卸載示可以自行消失(或者說恢復)的變形塑性變形是指在外力去除后材料不能恢復到原來形狀而保留的變形脆性材料破壞前無顯著塑性變形的材料塑性材料破壞前純在顯著塑性變形的材料環箍效應 試件受壓時，試驗機壓板和試件承壓面緊緊相壓，接觸面上產牛的橫向摩擦阻力 制約著試件橫向膨脹變形，抑制了試件的破壞第五節，材料的耐久性耐水性K軟表示工程上常用K軟20.85的材料稱為耐水性材料抗滲性 滲透系數K表示建筑工程上常用抗滲等級W來表示材料的抗滲性的好壞，與其孔隙率和孔隙特征有關抗凍性建筑材料的抗凍性用抗凍等級F表示抗凍等級是將材料標準試件在按規定方法進 行凍融循環
4、以后，其質量損失不超過5%n強度降低不超過25%是，所能經受的最人凍融 循環次數抗凍性主要取決于材料內部孔隙率和孔隙特征第二章/qV -44-第_P天然石料是指從天然石體中開采未加工或經加工成的塊狀，板狀或特定形狀的石材的總稱 第二節巖石的分類巖漿巖(硅酸鹽礦物)1深成巖(花崗巖)2噴出巖 玄武巖3火山巖 浮石沉積巖1機械沉積巖砂巖2化學沉積巖石灰巖3生物沉積巖變質巖1正變質巖原巖屬于巖漿巖 花崗巖變質形成片麻巖2副變質巖原巖屬于沉積巖石灰巖變質形成大理巖砂巖變質形成石英巖堅固性石料的堅固性事采用硫酸鈉侵蝕法來測定的，侵入液體20小時，烘4小時抗壓強度砌筑用石材的抗壓強度試件邊長70 mm立方
5、體裝飾用石材的抗壓強度50 mm立方體公路工程用石材的抗壓強度50 mm立方體耐煥耗性1洛杉磯式僭耗試驗2狄法爾式磨耗試驗我國標準時磨耗試驗以洛杉磯磨耗試驗為標準方法，毛石亂毛石和平毛石片石 用于坊工工程主體的片石，抗壓強度應不低于30MPa料石毛料石，粗料石，半細料石，細料石六面體塊石笫三章無機膠凝材料在建筑工程屮，凡是經過一系列物理，化學作川，能將散粒狀材料或塊狀材料黏結為整體的 材料，稱為膠凝材料氣駛性：石灰，石膏，水玻璃，菱苦土水硬性：各種水泥石灰原料石灰石，白云石，白堊CaC03=900C =CaO+CO2欠火石灰碳酸鈣不能完全分解，過火石灰鍛燒時間過長，溫度過高建筑生石灰JCAT4
6、79-1992當石灰小MgO含量小于等于5%時。稱為鈣質石灰當MgO含量大于5%是，為鎂質石灰生石灰主要成分是CaO消石灰主要成分是Ca(OH)2也是熟石灰 石灰漿(石灰膏)主要成 分是Ca(OH)2和水石灰的熟化 CaO+H2O= Ca(OH)2+64.9kJ為了消除過火石灰的危害，石灰膏在使用前應經行陳伏，陳伏是指石灰膏在儲灰坑中放置 兩周以上的過程，陳伏期間，石灰膏表面應留有一層水分，使其與空氣隔絕，以免與空氣 中的二氧化碳發生碳化反應石灰的硬化T燥硬化和碳化硬化，石灰的建筑指標 根據建筑生石灰(JC7T 497-1992)的規定，生石灰按冇效氧化鈣，氧化 鎂含量，產漿量，未消化殘渣含量
7、和二氧化碳含量四個指標分成三個等級石灰的性質可塑性好，凝結硬化慢，強度低硬化是體積收縮大，奶水性差二石膏石膏是以硫酸鈣為主要成分的無機氣碩性膠凝材料石膏的原材料天然二水石膏天然無水石膏工業副產石膏建筑石膏的性質1凝結硬化快2凝結碩化時體積略膨脹，3碩化后孔隙率高4防火性能好5可加工性好三水玻璃俗稱泡花堿能溶于水的硅酸鹽性質1涂刷材料表面，提高抗風化性能2配置耐酸和耐熱砂漿和混凝十3配置防水劑加固地基第三節通用硅酸鹽水泥水泥的分類硅酸鹽類水泥鋁酸鹽類水泥硫鋁酸鹽類水泥鐵鋁酸鹽類水泥福鋁酸鹽類水泥通用硅酸鹽類水泥分類硅酸鹽水泥普通硅酸鹽水泥礦渣硅酸鹽水泥火山灰硅酸鹽水泥粉煤灰硅酸鹽水泥復合硅酸鹽水
8、泥通用硅酸鹽水泥的原料主要是石灰質原料和黏土質原料石灰質原料主要提供氧化鈣粘土質原料提供氧化硅，三氧化二鋁及少量的三氧化二鐵 通用硅酸鹽水泥的生產工藝為“兩磨一燒”即水泥生料的配料與磨細，將綸料鍛燒使之熔融 形成熟料，將熟料與適量石膏共同磨細硅酸鹽水泥的熟料主要化學成分是由石灰質原料來的氧化鈣，冇粘土質原料提供的氧化硅, 三氧化二鋁，三氧化二鐵。經過高溫燉燒后，以上四種成分化合為熟料中的主要礦物組成, 硅酸三鈣(C3S)硅酸二鈣(C2S)鋁酸三鈣(C3A)鐵鋁酸四鈣(C4AF)、通用硅酸鹽水泥的技術要求堿含魚指水泥中氧化鈉和氧化鉀的含雖，。堿會與骨料中的二氧化硅反應凝結時間，是水泥從加入水開始
9、到失去可塑性所需的吋間。初凝時間是指從水泥加入水到開始失去可塑性的時間，終凝時間是指水泥加水到完全失去可 塑性的時間國家標準，水泥凝結時間用凝結時間測定儀進行測定，式樣是標準稠度水泥凈漿，溫度是 20+-3適度人于90%硅酸鹽水泥的初凝時間不小于45分鐘，終凝時間不大于390,分鐘，普 通硅酸鹽水泥，礦渣硅酸鹽水泥，火山灰質硅酸鹽水泥，粉煤灰硅酸鹽水泥和復合硅酸鹽 水泥的初凝時間不小于45分鐘,o終凝時間不大于600分鐘。初凝時間過快為廢品，退貨，終凝時間過遲，不合格水泥的安定性事指水泥在凝結硬化工程屮體積變化的均勻性，原因1熟料中游離的氧化鈣過多過火石灰2熟料中游離的氧化鎂過多原料中的鎂質過
10、多3石膏摻量過多水泥硬化后，在有水的情況下，石膏灰繼續與固態的水化鋁酸鈣反應生成 高硫型水化硫鋁酸鈣有31個結合水，即鈣磯石。體積約増人人約1.5倍，引起水泥石開裂 水泥的強度時指水泥膠結能力的大小，時間試件是40*40*160三個，帶模養護24小時，脫 模后標準溫度的水中養護，分別測定3d和2旳的抗壓強度和抗折強度，所測數值在平均值 的10%上下浮動，如有一個不合格，剔除重新計算，兩個不合格，重做0.5水灰比一份水泥，三份ISO標準砂中國細度用勃氏透氣儀測定，硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥的細度以比表面積表示，不小于30() 017 kg,礦渣硅酸鹽水泥，火山灰質硅酸鹽水泥，粉煤灰硅酸鹽水泥和復
11、合硅酸鹽水泥以80pm 方孔篩篩余不大于10%或45pm方孔篩篩余不大于30%簡答題反應式 3CaO A12O3 6H2O+3(CaSO4 2H2O)+19H2O=3CaO A12O3 3CaSO4 31H2O由于水泥中摻入過量的石膏，石膏與水化硫鋁酸鈣反應生成了高硫型水化硫鋁酸鈣，其有 31個結合水(即鈣磯石)，體積大于膨脹為原來的15倍，造成水泥的安定性不合格Tips如果不慘入石膏或者石膏摻量不足煤灰造成水泥的瞬凝現象，造成水泥的初凝時間不 足，水泥為廢品水泥石的腐蝕，軟水腐蝕，酸性腐蝕，鹽類腐蝕，強堿腐蝕硫酸鹽腐蝕會與水泥中的氫氧化鈣發牛置換反應，再與水化鋁酸三鈣反應，生成高硫型水化 硫
12、鋁酸鈣，膨脹鎂鹽腐蝕在地下水，海水及某些工業廢水中存在氯化鎂，硫酸錢等錢鹽存在，與氫氧化鈣反應，在然 后與硫酸鹽同樣水泥石腐蝕的防止1科學選擇水泥2提高水泥石密實度3表面加做保護層鋁酸鹽水泥的細度，比表而積不小于300 nV/km或45pm篩篩余不人于20%快硬硅酸鹽水泥的技術指標細度80pm方孔篩篩余量不得超過10%o，比表面積應人于300 m2/kg-般工程用膨脹水泥就是摻入氧化鎂第四章水泥混凝土低強度混凝土 3() 屮強度3()60高強度$6()超高強度 21()()混凝土的骨料，分為粗骨料，細骨料 公稱粒徑小于5 mm的為細骨料，大于5伽的為粗骨料 混凝土的含泥量天然砂，石中公稱粒徑小
13、于80pm顆粒的含量，含量大J*- 2%則有問題 泥塊含量 砂中泥塊含量是指公稱粒徑大于1.25 mm,經水洗，手捏后小于630pm的顆粒 石中泥塊含量，公稱粒徑大于5 mm,經水洗，手捏后小于2.5 mm的顆粒砂的粗細程度是指不同粒徑的砂?；旌显谝黄鹗镜钠骄旨毘潭壬暗念w粒級配，不同粒徑沙粒的搭配分布情況測定方法重用篩分析法，用細度模數表示砂的粗細，級配區表示砂的顆粒級配500g的干砂求的篩余量Gi篩前后的謀差小于1%,則繼續細度模數 pf =( A2+A3+A4+A5+A6)5 A1 /100-A1細度模數越大,砂子越粗pf為3.73.1粗砂pf為302.3為中砂pf為2.21.6細沙pf
14、 為1.5-0.7特細在相同質量的悄況下，細沙的表面積大，粗砂的表面積小，粗砂配制混凝土所需的水泥漿用 量比細砂的少，但砂子過粗，拌制處的混凝土拌合物粘聚性差，易產牛離析，沁水現象，砂 子過細，雖然拌制的混凝土粘聚性好，但流動性小，為了有較好的流動性，便會使川過多的 水泥，混凝土的強度也會降低，所以工程常用的砂宜為2230的細度模數，混凝土結構工程施工質量驗收規范GB 50204_2002規定，混凝土用的粗骨料，其最大 粒徑DM不得超過構件截面最小尺寸的1/4且不得超過鋼筋最小凈距的3/4,對混凝土實心 板，DM不宜超過板厚的1/3,且不得超過40 mm堅固性，采用骨料式樣經硫酸鈉飽和溶液5次
15、浸漬循環后的質量損失率來表示粗骨料的強度 碎石的強度可以用巖石的抗壓強度和壓碎指標值表示,當混凝土的強度等級 $60時，應進行巖石抗壓強度檢驗，粗骨料壓碎指標測定，是將氣干狀態下公稱粒級為10-20 mm的一定質量的石子裝入壓碎指標 側儀的圓通內，在壓力機上在160300s內均勻加荷到200kN并穩定5秒，卸載后川公稱直 徑為2.5 mm的方孔篩除被壓碎的細粒，它的質量山式樣中質量的百分數即為壓碎指標值, 混凝土拌合物的性能和易性 流動性，粘聚性，保水性流動性用混凝土的坍落度表示水里公稱混凝土的保證率是95%保羅米公式Fcu= a afce (C/W-a b)規定，采用碎石時， al=0.46 a b=0.07若采用卵石，a a=0.48, a b=0.33計算題C35
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