建筑材料期末课程复习

1、1建筑工程材料与检测复习2第一类占第一类占70% ： 概念题概念题(15) 填空题填空题(20) 单项选择题单项选择题(20) 简答题简答题(24)第二类占第二类占21% ： 计算题（材料的基本性质和混凝土）计算题（材料的基本性质和混凝土） 论述分析题论述分析题试题类型和结构 3第一章第一章 建筑材料基本性质建筑材料基本性质 理解和掌握材料的基本性质及相关概念；理解和掌握材料的基本性质及相关概念； 掌握有关参数及计算公式掌握有关参数及计算公式; 熟练进行相关参数的转换计算熟练进行相关参数的转换计算学习难点密度、表观密度、堆积密度的区分，计算，大小排列孔隙率、空隙率的计算。4 1. 密度密度 2

2、. 表观密度表观密度 3.堆积密度堆积密度 4.孔隙率、密实度孔隙率、密实度 5. 空隙率、填充率空隙率、填充率概念概念基本物理性质基本物理性质5密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。 对于某一种材料来说，无论环境怎样变化，其密度都是一定值。材料随含水率的增加，材料的密度不变，导热系数增加。 表观密度是材料在自然状态下，单位体积的质量。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。孔隙率是指材料内部孔隙的体积占材料总体积的百分率。密实度是指材料体积内被固体物质充实的程度。空隙率是指散粒状材料在堆积体积状态下颗粒之间的空隙体积（包括开孔、粒间空隙体积）所占堆积体积的百分率

3、。填充率是指在某堆积体中，被散粒材料的颗粒所填充的程度。6（1）密度Vm1.固体固体2.闭口孔隙闭口孔隙3.开口孔隙开口孔隙绝对密实状态下（不含孔隙情况下），单位体积的干质量。如何测量？计算李氏瓶测定“绝对密实体积”；闭口孔隙材料：“排液法”72. 表观密度计算表观密度对应的体积V0是？1.固体固体2.闭口孔隙闭口孔隙3.开口孔隙开口孔隙开口孔隙闭口孔隙实体体积包含：00Vm对于规则形状材料的体积，可用量具测得。对于不规则形状材料的体积，可用封蜡排液法测得。开口孔隙闭口孔隙实体体积包含：00Vm83. 堆积密度指散粒或粉状材料在堆积状态下单位体积的质量，包含了颗粒之间的“空隙”。00Vm材料堆

4、积体积包括：实体体积+孔隙体积（闭口孔隙体积+开口孔隙体积）空隙体积材料的堆积密度反映散粒构造材料堆积的紧密程度及材料可能的堆放空间。9三种密度的比较密度密度表观密度表观密度堆积密度堆积密度对应体积对应体积实体体积实体体积实体体积开实体体积开口、闭口孔隙口、闭口孔隙体积体积实体体积开实体体积开口、闭口孔隙口、闭口孔隙体积空隙体体积空隙体积积对应质量呢？干重！104. 密实度密实度：表示材料内被固体所填充的程度。0VVD 0D5. 孔隙率孔隙率：材料内部孔隙的体积占材料总体积的百分率。反映了材料本身的致密程度。0001VVVVVP01P 孔隙率和密实度的关系: D + P= 1116. 空隙率空

5、隙率：空隙体积与堆积体积的比值。可作为控制混凝土骨料的级配及计算砂率的依据。000001VVVVVP001P127. 填充率填充率: 表观体积（包括颗粒的固体、开口闭口孔隙）与堆积体积的比值。00VVD 00D13材料与水相关的性质1.亲水性与憎水性2.吸水性与吸湿性3.耐水性4.抗渗性5.抗冻性概念概念141 亲水与憎水润湿边角:当材料与水接触时，在材料、水以及空气三相的交点处，作沿水滴表面的切线，此切线与材料和水接触面的夹角，称为润湿边角，角愈小，表明材料愈易被水润湿。亲水性材料（90），如砖、石材、混凝土、钢材、木材等。憎水性材料（90），如沥青、石蜡等。152. 吸水性与吸湿性材料在水

6、中能吸收水分的性质称为吸水性。 材料的吸水性用吸水率表示 吸水率有质量吸水率和体积吸水率两种表示方法。材料具有细微而连通的孔隙，则其吸水率较大； 封闭或粗大的孔隙材料，其吸水率较低。 不同材料的吸水率差别很大。16吸湿性吸湿性材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性。吸湿性。材料的吸湿性用含水率表示。含水率:材料中所含水的质量与干燥状态下材料的质量之比。吸湿作用一般是可逆的，最后与空气湿度达到平衡，平衡时的含水率称为平衡含水率。 保温材料吸湿后，将大大降低其保温隔热性能。17密度：密度：体积密度：体积密度：孔隙率：孔隙率：体积吸水率：体积吸水率：质量吸水率：质

7、量吸水率：含水率：含水率：公式及应用)1/(0P00/Vm%100)1 (P0%1000120VmmW%100/ )(112mmmWw-100%hmmWm干含干18例：岩石试件经完全干燥后，其质量为482g，将放入盛有水的量筒中，经一定时间岩石吸水饱和后，量筒的水面由原来的452cm3上升至630cm3。取出岩石，擦干表面水分后称得质量为487g。试求该岩石的密度、表观密度及质量吸水率？(假设岩石内无封闭空隙)解：解：因m干=482g, m饱=487g，V=630-452=178cm3 水重487-482=5g ,则孔隙体积5cm3 Vo 178+5=183cm3故：故：密度: =m干/V=4

8、82/178=2.71g/cm3 表观密度: o=m干/V0=482/(178+5)=2.63g/cm3 质量吸水率:Wm=(m饱-m干)/m1100% =(487-482)/482100%=1%19练 习某材料的密度为2.68g/cm3，干表观密度为1680Kg/m3，现将一重930g的该材料浸入水中，吸水饱和后取出称重为1035g，试求该材料的孔隙率、吸水率、开口孔隙率及闭口孔隙率。 吸水率吸水率105/930=11.3%3 .3768. 268. 1110P孔隙率%0 .1968. 1/930105表观体积开口孔隙体积开口孔隙率开口孔隙率孔隙率闭口孔隙率3 .18%0 .193 .372

9、0吸水率的相关计算吸水率的相关计算在100g吸水率为3%的湿砂中，其中水的质量为2.9g。在100g吸水率为4 %的湿砂中，折算为干砂的质量为100 / ( 1 + 0.04 )克。某材料吸水饱和后的质量为20kg,烘干到恒重时，质量为16kg，则材料的质量吸水率为25%。某材料吸水饱和后的质量为25克，烘干到恒重时的质量为20克，则材料的质量吸水率为25%。 21例：若材料的全干质量为482g，自然状态体积为100mm3，绝对密实状态体积为80mm3，试求该材料的密度、表观密度及孔隙率率？223. 材料的耐水性材料抵抗水的破坏作用的能力称为材料的耐水性。狭义耐水性指水对材料力学性质及结构性质

10、的劣化作用。软化系数表明材料的耐水性，在设计长期处于水中或潮湿环境中的重要结构时，必须选用软化系数0.85的材料。压强度材料在干燥状态下的抗的抗压强度材料在吸水饱和状态下软化系数 23关于耐水性不正确的 。 A、有孔材料的耐水性用软化系数表示 B、材料的软化系数在01之间波动 C、软化系数大于0.80的材料称为耐水材料。 D、软化系数小于0.80的材料称为耐水材料。 E、软化系数越大，材料吸水饱和后强度降低越多，耐水性越差 答案：D、E244. 材料的抗渗性 材料抵抗压力水渗透的性质称为抗渗性。抗渗性是决定材料耐久性的主要指标。材料的抗渗性通常用渗透系数表示。 渗透系数的物理意义是：一定厚度的

11、材料，在一定水压力下，在单位时间内透过单位面积的水量。l 材料的抗渗性与材料内部的孔隙率特别是开口孔隙率有关，开口空隙率越大，大孔含量越多，则抗渗性越差。l 地下建筑及水工建筑等，因经常受压力水的作用，所用材料应具有一定的抗渗性。对于防水材料则应具有好的抗渗性。25材料的基本力学性质1. 强度强度：材料破坏时所承受的极限应力值。 根据所受外力的作用形式不同材料强度可分为抗压强度、抗拉强度、抗弯（抗折、弯拉）强度、抗剪强度等。262. 弹性与塑性 材料在外力作用下产生变形，当外力去除后能完全恢复到原始形状的性质称为弹性。可完全恢复的变形称为弹性变形。 材料在外力作用下，当应力超过一定限值时产生显

12、著变形，且不产生裂缝或发生断裂，外力取消后，仍保持变形后的形状和尺寸的性质称为塑性。不可恢复的变形称为塑性变形。 实际上，单纯的弹性材料是没有的，大多数材料在受力不大的情况下表现为弹性，受力超过一定限度后则表现为塑性，所以可称之为弹塑性材料。273. 脆性与韧性 材料受外力作用，当外力达一定值时，材料发生突然破坏，且破坏时无明显的塑性变形，这种性质称为脆性。 材料在冲击或振动荷载作用下，能吸收较大的能量，同时产生较大的变形而不破坏，这种性质称为韧性。28材料的耐久性 耐久性是指材料在长期使用过程中，抵抗各种环境因素的破坏作用，保持其原有性能而不变质、不破坏的性质。它是材料的一种复杂的、综合的性

13、质。包括：抗渗性、抗冻性、碳化、老化、锈蚀、腐朽等性能。291. 为什么空隙率大的材料，在冬季易受破坏？l 在冬季，材料受冻引起孔隙中的水分结冰，体积增大约9%，当材料空隙充满水时，由于结冰膨胀，孔壁表面受到很大的压力，孔壁产生拉应力，当拉应力超过材料的抗拉强度时，孔壁将发生局部开裂，随着冻融次数的增多，材料破坏更加严重。302. 为什么新建房屋保暖性差，到冬季更甚，这是为什么？l新房屋墙体的含水率较高。 同样的材料，含水率增加，导热系数也增加，因为水的导热系数远大于空气的。 当水结冰时，导热系数进一步提高。所以新建房屋的保暖性差，结冰季节保暖性更差。313. 某地发生历史罕见的洪水。洪水退后

14、，许多砖房倒塌，其砌筑用的砖多为未烧透的多孔的红砖，见图。请分析原因。 l 这些红砖没有烧透，砖内开口孔隙率大，吸水率高。l 吸水后，红砖强度下降，特别是当有水进入砖内时，未烧透的粘土遇水分散，强度下降更大，不能承受房屋的重量，从而导致房屋倒塌。 32石灰石石灰石生石灰、熟石灰生石灰、熟石灰建筑石膏建筑石膏水玻璃水玻璃生石灰熟化的方法有淋灰法和化灰法生石灰熟化的方法有淋灰法和化灰法 第二章第二章 气硬性胶凝材料气硬性胶凝材料 33l 石灰能否单独使用？为什么？石灰能否单独使用？为什么？ 由于石灰浆体硬化时体积收缩大，以及硬化速度慢等特点，所以不宜单独使用。l 新拌制的石灰能否马上使用？如何处理

15、？新拌制的石灰能否马上使用？如何处理？ 新拌制的石灰不能马上使用，使用前一半要进行陈伏（为了消除过火石灰的危害，石灰膏（乳）应在储灰坑和化灰池中放半个月以上，陈伏期间，石灰浆表面应覆盖一层水，以隔绝空气，防止表面碳化）34 当入窑石灰石块度较大，煅烧温度过高、煅烧时间过长时，石灰石块的中心部位达到分解温度时，其表面已超过分解温度，得到的石灰称其为过火石灰。过火石灰熟化十分缓慢，过火石灰会引起石灰的后期熟化，抹灰后会造成起鼓和开裂影响工程质量。 若煅烧温度较低，大块石灰石的中心部位不能完全分解，此时称其为欠火石灰。其降低了石灰的质量，也影响了石灰石的产灰量。欠火石灰和过火石灰欠火石灰和过火石灰3

16、5 为了消除过火石灰的危害，生石灰熟化形成的石灰浆应在储灰坑中放置两周以上，这一过程称为石灰的“陈伏”。“陈伏”期间，石灰浆表面应保有一层水分，与空气隔绝，以免碳化。 欠火石灰，未消化的残渣较多，有效钙镁含量低，在使用时缺乏黏结力达不到应有的效果，降低利用率，工程上一般不用。 1.欠火石灰和过火石灰在使用中出现的问题是：？ 2.石灰与石膏、水泥比较，其技术性质有何特点？36o 技术特性技术特性o 凝结硬化速度快o 凝结硬化时的膨胀性o 硬化后的多孔性，重量轻，但强度低o 良好的隔热和吸音和“呼吸”功能o 防火性好，但耐水性差o 有良好的装饰性和可加工性o 技术要求技术要求o 强度o 细度o 凝

17、结时间：初凝时间：不小于6min；终凝时间：不大于30min优等品、一等品和合格品优等品、一等品和合格品石膏石膏37o 应用应用石膏砂浆及粉刷石膏石膏砂浆及粉刷石膏石膏板石膏板石膏砌块石膏砌块石膏装饰品石膏装饰品l 建筑石膏凝结硬化较快，硬化后孔隙率大，强度低，吸水性强，保温隔热性好，吸单性强，耐水性差，吸湿性强，有一定的抗火性。各级建筑石膏初凝时间不得小于（ ）；终凝时间：不得大于（ ）。 l 建筑石膏常用于室内抹灰、粉刷和油漆，也可制作各种建筑装饰制品和石膏板等。38起缓凝作用，调节凝结时间，有利于提高水泥早期强，降低干缩变形、改善耐久性、抗渗性等性能，对混合材料活性起激发作用。（含量：2

18、5%），但掺量过多，会引起体积安定性不良。水泥中石膏的作用：石膏、混合材料（活性：粒化高炉矿渣、火山灰混合材料、粉煤灰；非活性材料：石灰石，石英岩；窑灰）、少量游离CaO、MgO及SO3、碱矿物及玻璃体等第三章第三章 水泥水泥39 随后产生明显的强度，并逐渐发展而成为坚硬的人造石。凝结： 水泥加水拌和后，成为可塑的浆体，逐渐变稠，失去塑性，但尚不具有强度的过程。 硬化：u GB规定： 硅酸盐水泥的初凝不小于45min，终凝时间不迟于6.5h (390min)。40p影响硅酸盐系水泥凝结硬化的主要因素影响硅酸盐系水泥凝结硬化的主要因素 水泥的熟料矿物组成及细度（细快）、水灰比（水灰比大初期水化快

19、，后期凝结慢）、石膏的掺量（主要作为缓凝剂）、环境温度和湿度（高快低慢）、龄期（28天内较快，28天后较慢）和外加剂（有促凝和缓凝两种）。 41体积安定性 水泥净浆在硬化过程中体积变化的均匀性, 即: 水泥硬化浆体能保持一定形状，不开裂，不变形，不溃散的性质。 不安定现象：裂纹、翘曲。 危害：水泥体积安定性不良产生膨胀性裂缝，降低建筑物质量 ，甚至引起严重工程事故。 水泥体积安定性不良，一般是由于熟料中所含游离氧化钙、游离氧化镁过多或掺入的石膏过多等原因造成的。42p 国标规定硅酸盐水泥的国标规定硅酸盐水泥的强度等级强度等级是以水泥胶砂试件是以水泥胶砂试件在在3d和和28d龄期的强度来评定的。

20、龄期的强度来评定的。 p国家规范中规定：国家规范中规定： 水泥体积安定性检验不合格时，水泥体积安定性检验不合格时，需按废品处理。需按废品处理。 水泥初凝时间检验不合格时，水泥初凝时间检验不合格时，需按废品处理。需按废品处理。p防止水泥石腐蚀的措施防止水泥石腐蚀的措施: （1）根据环境侵蚀特点，合理选用水泥品种）根据环境侵蚀特点，合理选用水泥品种; （2）提高水泥石的密实度）提高水泥石的密实度; （3）表面加作保护层。）表面加作保护层。 43水泥强度是指水泥强度是指水泥水泥胶砂胶砂的强度，而不是水的强度，而不是水泥净浆的强度。泥净浆的强度。水泥胶砂强度的测定不是水泥胶砂强度的测定不是按标稠需水量

21、加水的，而按标稠需水量加水的，而是按规定的是按规定的水灰比水灰比加水加水（1:3.0:0.5）注意事项注意事项44水泥的选用o按环境条件选择水泥品种。o按工程特点选择水泥品种。水泥的验收 o品种验收o数量验收o质量验收o注意：水泥出厂前的取样规定：水泥的选用与验收45p硅酸盐水泥的特性有硅酸盐水泥的特性有 强度高；水化热高；抗冻性好；碱度高、抗碳化能力强；干缩小；耐磨性好；耐腐蚀性差；耐热性差；湿热养护效果差。p硅酸盐水泥的应用硅酸盐水泥的应用 硅酸盐水泥一般适用于一般土建工程中现浇混凝土及钢筋混凝土结构、快硬高强混凝土工程、预应力混凝土。例：应用：硅酸盐水泥（ ）用于大体积混凝土工程，（ ）

22、用于含二氧化碳高的环境 46o 共性共性矿渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥矿渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥(1) (1) 凝结硬化慢、早期强度低，后期强度发展较快凝结硬化慢、早期强度低，后期强度发展较快(2) (2) 对温度敏感，适合高温养护对温度敏感，适合高温养护(3) (3) 耐腐蚀性好耐腐蚀性好(4) (4) 水化热小水化热小(5) (5) 抗冻性差、耐磨性差抗冻性差、耐磨性差(6) (6) 抗碳化能力差抗碳化能力差 47火山灰水泥火山灰水泥-抗渗性好，抗渗性好，用于有抗渗要求的混凝土工程。用于有抗渗要求的混凝土工程。 干缩大，干缩大，不宜用于长期处于干燥环境中的混不宜用于长期处于干燥环境

23、中的混 凝土工程。凝土工程。粉煤灰水泥粉煤灰水泥-干缩小，抗裂性好干缩小，抗裂性好 泌水速度快泌水速度快，不宜用于干燥环境，不宜用于，不宜用于干燥环境，不宜用于 抗渗要求高的混凝土工程。抗渗要求高的混凝土工程。矿渣水泥矿渣水泥-耐高温耐高温 抗渗性差抗渗性差、干燥收缩较大，干燥收缩较大， 不宜用于有抗渗性要求的混凝土工程。不宜用于有抗渗性要求的混凝土工程。o 个性个性48与硅酸盐水泥相比，矿渣硅酸盐水泥在性能上有哪与硅酸盐水泥相比，矿渣硅酸盐水泥在性能上有哪些不同？其适用范围如何？些不同？其适用范围如何？ 矿渣硅酸盐水泥与硅酸盐水泥比较，早期硬化矿渣硅酸盐水泥与硅酸盐水泥比较，早期硬化速度慢，

24、强度低；抗冻性、耐磨性及抗碳化性能差；速度慢，强度低；抗冻性、耐磨性及抗碳化性能差；耐腐蚀性好，水化热低。耐热性强。耐腐蚀性好，水化热低。耐热性强。 适用范围：适用范围：1一般耐热混凝土；一般耐热混凝土；2大体积混大体积混凝土；凝土；3蒸汽氧护构件；蒸汽氧护构件；4一般混凝土构件；一般混凝土构件；5一般耐软水、海水、硫酸盐腐蚀要求的混凝土一般耐软水、海水、硫酸盐腐蚀要求的混凝土49o 水泥为什么早期强度高、后期强度低？水泥为什么早期强度高、后期强度低？水泥在刚刚与水拌合时，水泥熟料与水充分接触，因而水化速度快，单位时间内产生的水化产物多，硬化速度快，即早期强度增长快。随着水化的进行，水化产物不

25、断增多，这些水化产物对未水化的水泥熟料内核与水的接触和水化反映起到了一定的阻碍作用，故水泥的后期强度发展逐渐转慢。若温度和湿度适宜，其强度在几年甚至十几年仍可缓慢增长。50水、水泥、砂（细骨料）、石子（粗骨料）是普水、水泥、砂（细骨料）、石子（粗骨料）是普通混凝土的通混凝土的四种基本组成材料四种基本组成材料。水和水泥形成水泥浆水和水泥形成水泥浆（水灰比），（水灰比），在混凝土中赋予拌合混凝土以流动性；粘结粗、细骨料形成整体；填充骨料的间隙，提高密实度。（填充作用、润滑作用和胶结作用)砂和石子构成混凝土的骨架砂和石子构成混凝土的骨架，有效抵抗水泥浆的干缩；砂石颗粒逐级填充，形成理想的密实状态，节

26、约水泥浆的用量。(骨架作用、降低成本作用和稳定体积作用) 第四章第四章 普普 通通 混混 凝凝 土土 51l满足与施工相规定所适应的满足与施工相规定所适应的工作要求（和工作要求（和易性）易性）l满足设计满足设计强度强度要求要求l满足与使用环境相适应的满足与使用环境相适应的耐久性耐久性要求要求l满足业主或施工单位的满足业主或施工单位的经济性经济性要求要求l满足可持续发展所必需的生态性要求满足可持续发展所必需的生态性要求混凝土的基本要求混凝土的基本要求52l概念概念l测定与选择测定与选择l影响因素影响因素l改善措施改善措施和易性和易性53工作性应包括：工作性应包括：流动性、粘聚性、保水性工作性的各

27、种体现工作性的各种体现：工作性在搅拌时体现为各种组成材料易于均匀混合，均匀卸出；在运输过程中体现为拌合物不离析，稀稠程度不变化；在浇筑过程中体现为易于浇筑、振实、流满模板；在硬化过程中体现为能保证水泥水化以及水泥石和骨料的良好粘结。 混凝土的工作性是一项综合性质。 和易性又称工作性和易性又称工作性，是指混凝土拌合物在一定的施工条件和环境下，是否易于各种施工工序的操作，以获得均匀密实混凝土的性能。54坍落度(mm) 坍落度的测定坍落度法维勃绸度(s) 维勃稠度法（干硬性砼） 流动性指标粘聚性保水性 无指标，靠经验目测测定测定混凝土拌合物坍落度的选择原则：在满足施工操作及混凝土成型密实的条件下，尽

28、可能选择较小的坍落度，以节约水泥并获得较高质量的混凝土。具体选用时，应根据施工条件、构件截面尺寸、配筋情况、施工方法等来确定。55影响和易性的因素影响和易性的因素1. 水泥浆的数量2. 水泥浆的稠度（用水量及水灰比）3. 砂率（混凝土中砂的质量与砂和石总质量之比。）4. 组成材料的性质影响5. 环境条件及时间合理砂率有最大的流动性而水泥用量最小合理砂率：合理砂率：是指在用水量及水泥用量一定的情况下，能使砼拌和物获得最大流动性，且能保持粘聚性、保水性良好时的砂率值。56改善和易性的措施改善和易性的措施 尽可能降低砂率，或采用合理砂率； 改善砂、石的级配，尽可能采用连续级配； 可能条件下，尽量采用

29、较粗的砂、石； 当拌合物坍落度太小太小时，保持水胶比不变，增加水泥和水的用量； 当拌合物坍落度太大太大，但粘聚性良好时，保持砂率不变，增加骨料用量。 当粘聚性、保水性不良不良时，增大砂率。有条件时，尽量掺用外加剂或掺合料；根据具体环境条件，尽可能缩小混凝土拌合物的运输时间。57分析： 现场浇灌混凝土时，施工人员向混凝土拌合物中加水，虽然增加了用水量，提高了流动性，但是将使混凝土拌合料的粘聚性和保水性降低。特别是因水灰比的增大，增加了混凝土内部的毛细孔隙的含量，因而会降低混凝土的强度和耐久性，并增大混凝土的变形，造成质量事故。故现场浇灌混凝土时，必须严禁施工人员随意向混凝土拌合物中加水。l现场浇

30、灌混凝土时，严禁施工人员随意向混凝土拌合物中加水，试从理论上分析加水对混凝土质量的危害。分析分析| 评注评注 不能采用仅增加用水量的方式来提高混凝土的流动性。不能采用仅增加用水量的方式来提高混凝土的流动性。施工现场万一必须提高混凝土的流动性时，必须在保证水灰比施工现场万一必须提高混凝土的流动性时，必须在保证水灰比不变的情况下，既增加用水量，又增加水泥用量。不变的情况下，既增加用水量，又增加水泥用量。58强度强度混凝土强度抗拉强度抗剪强度抗压强度握裹强度轴心抗压强度立方体抗压强度立方体抗压强度砼的强度一般指抗压强度。59混凝土的强度等级是根据立方体抗压强度标准值来确定的。测定混凝土强度的标准试件

31、尺寸为151515cm。 立方体抗压强度标准值(或称：立方体抗压标准强度)f fcu,k 按标准方法制作的标准立方体试件，在标准条件下养护至28天龄期，具有强度保证率为95%的混凝土立方体抗压强度。60o 1、水泥标号与水灰比、水泥标号与水灰比o 2、骨料的性质、骨料的性质o 3、养护条件、养护条件o 4、龄期、龄期o 5、其它因素、其它因素影响强度的因素）（bwcceacummff61标准养护：指将混凝土制品在温度为201 ，相对湿度大于90% 的标准条件下进行的养护。评定强度等级时需采用该养护条件。自然养护：指对在自然条件（或气候条件）下的混凝土制品适当地采取一定的保温、保湿措施，并定时定

32、量向混凝土浇水，保证混凝土材料强度能正常发展的一种养护方式。养护方法：养护方法：龄期是指混凝土在正常养护条件下所经历的时间。龄期：龄期：62耐久性耐久性o 混凝土抵抗环境介质作用并长期保持其良好的使用性能的能力称为混凝土的耐久性。 o 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的性能.o 为保证混凝土的耐久性，必须满足最大水胶比和最小水泥用量要求。63提高混凝土耐久性的主要措施提高混凝土耐久性的主要措施o 1.合理选择水泥品种2.适当控制混凝土的水灰比及水泥用量 3.选用质量良好的砂石骨料4.掺入引气剂或减水剂5.加强混凝土的施工质量控制.64 混凝土外

33、加剂是在拌制混凝土过程中掺入，用以改善混凝土性能的物质。掺量不大于水泥质量的5(特殊情况除外)。外加剂外加剂常用外加剂按主要功能的分为：常用外加剂按主要功能的分为：1）改善混凝土和易性的外加剂，(减水剂、引气剂和泵送剂等)。2）调节混凝土凝结时间、硬化性能的（缓凝剂、早强剂和速凝剂等）3）改善混凝土耐久性的（引气剂、防水剂和阻锈剂等） 4）改善混凝土其它性能的（加气剂、膨胀剂、防冻剂、着色剂、防水剂和泵送剂等。）65混凝土采用减水剂可取得哪些经济、技术效果混凝土采用减水剂可取得哪些经济、技术效果? （1）增大流动性。在原配合比不变，即水、水灰比、强度均不变的条件下，增加混凝土拌合物的流动性。（

34、2）提高强度。在保持流动性及水泥用量的条件下，可减少拌合用水，使水灰比下降，从而提高混凝土的强度。（3）节约水泥。在保持强度不变，即水灰比不变以及流动性不变的条件下，可减少拌合用水，从而使水泥用量减少，达到保证强度而节约水泥的目的。（4）改善其他性质。掺加减水剂还可改善混凝土拌合物的粘聚性、保水性；提高硬化混凝土的密实度，改善耐久性；降低、延缓混凝土的水化热等。混凝土采用缓凝剂可取得哪些经济、技术效果混凝土采用缓凝剂可取得哪些经济、技术效果? 延缓混凝土凝结时间，具有减水、增强、降低水化热等功能，对钢筋无腐蚀作用，多用于高温季节施工、大体积混凝土施工、滑模施工、泵送混凝土及较长时间停放或远距离

35、运送的商品混凝土等。66混凝土配合比混凝土配合比混凝土的配合比是指混凝土各组成材料用量之比。一混凝土初步配合比二基准配合比三实验室配合比四混凝土施工配合比67一、混凝土初步配合比步骤: 1.计算施工配制强度 fcu,001.645cucukff，fcu.o 1.15fcu.k（混凝土设计强度小于C60）（混凝土设计强度不小于C60）式中: fcu,0混凝土配制强度；fcu,k混凝土立方体抗压强度标准值，即：混凝土强度等级值； 混凝土强度标准差。682.确定水灰比W/Cacecu 0abcefWCff，fce水泥28d抗压强度实测值，复核耐久性3. 选取1M3混凝土的用水量（mwo）4. 计算1

36、M3混凝土的水泥用量（mco）w0c0/W Cmm 695.确定合理砂率（s） 6. 计算粗细骨料的用量（ mgo、mso）最后得出初步配合比二基准配合比三实验室配合比70考虑骨料的含水率，对单位用水量进行调整。 假定现场砂、石子的含水率分别为a和b%，则施工配合比中1m3混凝土的各组成材料用量分别为：)01. 01 (ammss)01. 01 (bmmggbmammmgsww01. 001. 0ccmm 四混凝土施工配合比711. 某工程现浇室内钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为C30。施工采用机械拌合和振捣，选择的混凝土拌合物坍落度为3050mm。施工单位无混凝土强度统计资料。所用原材料如

37、下：水泥：普通水泥，强度等级42.5MPa，实测28d抗压强 度48.0MPa，密度c3.1g/cm3;砂： 中砂，级配2区合格。表观密度s2.65g/cm3;石子：卵石，540mm。表观密度g2.60g/cm3;水： 自来水，密度w1.00g/cm3。试用体积法和质量法计算该混凝土的基准配合比。*混凝土配合比案例混凝土配合比案例72解:1.计算混凝土的施工配制强度fcu,0：根据题意可得：fcu,k30.0MPa，查表3.24取5.0MPa，则 fcu,0 fcu,k + 1.645 30.0+1.6455.038.2MPa2.确定混凝土水灰比W/C（1）按强度要求计算根据题意可得：fce4

38、8.0MPa，a0.48，b0.33，则：（2）复核耐久性：经复核，耐久性合格。acecu 0abcefWCff，50. 00 .4833. 048. 02 .380 .4848. 0733.确定用水量mw0 根据题意，骨料为中砂，卵石，最大粒径为40mm，查表取mw0160kg。4.计算水泥用量mc0（1）计算： （2）复核耐久性 经复核，耐久性合格。5.确定砂率s 根据题意，采用中砂、卵石（最大粒径40mm）、水灰比0.50，查表s2833，取s30。6.计算砂、石子用量ms0、mg0w0c0160320kg/0.50mmW C74（1）体积法将数据代入体积法的计算公式，取1，可得： 解方

39、程组，可得ms0570kg、mg01330kg。（2）质量法 假定混凝土拌合物的质量为mcp2400kg，将数据代入质量法计算公式，得： ms0 + mg02400320160 解方程组，可得ms0576kg、mg01344kg。01. 010001603100320126002650g0s0mm30100g0s0s0mmm30100g0s0s0mmm756.计算基准配合比（1）体积法 mc0:ms0:mg0320:570:13301:1.78:4.16， mw/mc 0.50；（2）质量法 mc0:ms0:mg0320:576:13441:1.80:4.20， mw/mc 0.50。76 2

40、. 某房屋为混凝土框架工程，混凝土不受风雪等作用，处于干燥环境中，设计混凝土等级C30。施工要求坍落度为3550mm，采用机械搅拌、机械振捣，施工单位无历史统计资料。采用的材料为：水泥: 强度等级42.5MPa（实测28d抗压强度48.0MPa）， 密度c3.1g/cm3粗骨料为卵石: ，表观密度为2.65g/cm3， 含水率为1% 细骨料为河砂：Mx=2.70，实测表观密度2.65g/cm3 ， 含水率为3%。 水：饮用水 构件截面最小尺寸：400mm， 构件净距：60mm 试设计该混凝土配合比531.5mm77解：1、初步计算配合比 （1）确定配制强度（fcu.o） 查表4-16（P112

41、），标准差 =5.0 MP，则 fcu.o fcu.k1.645=30 +1.6455=38.2MPWC（2）确定水灰比（ ）.0.49 49.30.5638.20.49 0.13 49.3acecu oabcefWCffa）水泥的实测强度 fce c fce.g ， fce.g为水泥强度等级 取水泥富余系数c =1.13，(P112) fce c fce.k=1.13 42.5=48.03 MP 卵石：0.49, 0.13abb) 满足强度要求的水灰比还要满足耐久性要求。耐久性要求查表得最大水灰比为0.6。最后取两者的小值: W/C=0.56783) 确定1m3混凝土的用水量（mwo） 根据

42、规定，混凝土用粗骨料的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的1/4，且不得超过钢筋最小净间距的3/4；对泵送混凝土，粗骨料最大粒径与输送管内径之比碎石不宜大于1：3，卵石不宜大于1：2.5。施工所需塌落度：T= 3550mm，卵石， ，中砂（Mx=2.70）查表4-9（P95） 用水量为170kg。 mwo= 170kg531.5mm4）计算1m3混凝土的水泥用量（mco）170304kg0.56wocommW C 水泥用量还要满足耐久性的最小水泥用量，查表4-11（P104）为280kg 。304kg 280kg，满足耐久性的最小水泥用量要求。304kgcom 795）确定合理的砂率（s）砂率

43、按卵石， 、 中砂（Mx=2.70） ，水灰比0.56，查表4-10，取：s=30%。531.5mm6）计算1m3混凝土砂子、石子的用量(mso、mgo)a）质量法cpw0g0s0c0mmmmm100g0s0s0s mmms0g03401702400mms0s0g00.30mmm解方程组，可得ms0=578kgmg0=1348kg80 因为不掺引气剂时，含气率取1。水泥密度3.10g/cm3 ，卵石，表观密度为2.65g/cm3 ，河砂，表观密度2.65g/cm3b）体积法101. 0wwossoggoccommmm%100gosososmmm3401700.01 11310026502650

44、1000gosomm 100%30%sossogommm由两式可解得砂和石的用量：574kg1339kgsogomm81初步配合比为：:304:170:574:13391:0.56:1.89:4.40cowosogommmm2、计算基准配合比 按初步配合比配制20ML混凝土进行搅拌，各材料的用量为： 水泥： 水： 砂子： 石子：203406.08kg1000201703.40kg10002057411.48kg100020133926.78kg1000 按规定方法拌合后，塌落度为55mm，且粘聚性、保水性较差，大于设计要求的塌落度3550mm，故需进行塌落度调整。82由于粘聚性和保水性不良，故

45、采取提高砂率的措施，降低塌落度。 保持砂、石总量不变，将砂率由30%提高到31%，重新称量拌合后测得塌落度为35mm，且粘聚性和保水性良好，和易性满足要求。砂子用量： 石子用量：(11.4826.78) 31%11.86kg(11.4826.78 11.86)26.40kg调整后各项材料的用量为： 水泥：6.08kg水： 3.40kg砂子：11.86kg石子：26.40kg实测拌合物的表观密度为2420kg/m3833. 确定实验室配合比 按和易性调整后的混凝土基准配合比，保持用水量和砂率不变，采用三个不同的配合比，分别为：水灰比：0.51、0.56、0.61配制三组混凝土试件，标准养护28d

46、进行强度测定。 经检验，水灰比为0.56的配合比满足强度和和易性要求，故，配合比调整为：3.40kg3.40 6.18kg/0.56 11.86kg 26.40kgwwowocsgmmmmW Cmm1m3混凝土各组分的质量为172kg 308kg 600kg 1335kgwcsgmmmm配合比为：水泥：水：砂：石配合比为：水泥：水：砂：石=1:0.56:1.95:4.33844. 计算施工配合比考虑骨料的含水率，对单位用水量进行调整。 假定砂含水率为a（%），石含水率为b（%） 施工配合比为：(10.01 )600(13%)618kgssmma(10.01 )1335(1 1%)1348kgggmmb0.010.01 1726003%1335 1%141kgwwsgmmmamb308kgccmm石子：水泥：水：砂子：85普通抹面砂浆装饰砂浆特殊功能的砂浆砌筑砂浆抹面砂浆特种砂浆 防水、绝热、吸声按用途不同第五章第五章 建筑砂浆建筑砂浆 砂浆是由水泥、细骨料、掺加料和水按一定比例 配制而成的建筑工程材料。水泥砂浆采用的水泥，强度等级宜为32.5级掺合料：石灰膏、粘土膏或粉煤灰等。外加剂86砂浆和易性包括流动性和保水性。 砂浆的流动性用沉入度表达。 砂浆的保水性用“分层度”表示。分层度大于30mm的砂浆，容易产生离析，不便于施工。砂浆合