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文档简介

试验员培训课件混凝土

Concrete8.1混凝土的基本概念8.2普通混凝土配合比设计8.4普通混凝土拌合物性能试验8.5普通混凝土物理力学试验8.7混凝土质量控制8.1.1混凝土的定义和分类8.1.1.1定义广义上----凡由胶凝材料、骨料按适当比例配合,拌合制成的混合物,经一定时间硬化而成的人造石材统称之为混凝土。目前工程上使用最多的是以水泥为胶结材料,以砂、石为骨料,加水及掺入适量外加剂和掺和料拌制的普通水泥混凝土(简称普通混凝土)8.1.1.2混凝土的分类按表观密度分类特重混凝土——其表观密度大于2700kg/m3,用重骨料和钡水泥、锶水泥等重水泥配制而成。具有防射线的性能,又称防辐射混凝土,主要用作核能工程的屏蔽结构材料。普通(重)混凝土——表观密度1900kg/m3~2500kg/m3,用普通的天然砂石为骨料配制而成,为建筑工程中常用的混凝土。轻混凝土——表观密度小于1900kg/m3,是采用陶粒等轻质多孔的骨料,或者不采用骨料而掺入加气剂或泡沫剂,形成多孔结构的混凝土。主要用作轻质结构材料和绝热材料。按用途分类结构混凝土防水混凝土道路混凝土防辐射混凝土耐热混凝土耐酸混凝土大体积混凝土膨胀混凝土等。按胶结材料分类硅酸盐水泥混凝土铝酸盐水泥混凝土沥青混凝土树脂混凝土按流动性分类干硬性混凝土:坍落度小于10,用维勃稠度表示稠度塑性混凝土:坍落度10~90流动性混凝土:坍落度100~150大流动性混凝土:坍落度大于160按其抗压强度(fcu)混凝土还可分为:普通混凝土(10MPa≤fcu≤50MPa)高强度混凝土(fcu≥60MPa)超高强度混凝土(fcu≥100MPa)按生产和施工方法分类

泵送混凝土

喷射混凝土

滑模混凝土

碾压混凝土

自密实混凝土

离心混凝土压力灌浆混凝土、预拌混凝土(商品混凝土)8.1.1.3混凝土的主要性质包括:

混凝土硬化前:混凝土拌合物的和易性(工作性Workability)

混凝土硬化后:混凝土的强度、变形性能和耐久性(1)混凝土拌合物的工作性研究:新拌混凝土(FreshConcrete)的施工性、施工前后如何保持匀质性

包括:工作性的定义工作性的评定方法影响工作性的因素实际工程调整工作性的方法新拌混凝土——混凝土的各组成材料按一定比例搅拌而制成的尚末凝固的混凝土拌和物。工作性的概念工作性——指混凝土拌和物易于各施工工序施工操作(搅拌、运输、浇注、捣实)并能获得质量均匀,成型密实的混凝土的性能。工作性是一项综合性的技术指标,包括:流动性粘聚性保水性不同的施工方式,所要求的工作性不同。粘聚性粘聚性——是指混凝土拌和物内部组分之间具有一定的凝聚力,在运输和浇注过程中不致发生分层离析现象,使混凝土保持整体均匀的性能。粘聚性差的混凝土拌合物,在施工过程中易出现分层、离析现象。离析——指混凝土拌合物各组分分离,造成不均匀和失去连续性的现象。常有两种形式:粗骨料从混合料中分离;稀水泥浆从混合料中淌出。分层——指混凝土浇注后由于重力沉降产生的不均匀分布现象。流动性流动性——是指混凝土拌和物在自重或机械振捣作用下,能产生流动,并均匀密实地填满模板的性能。(广义上:流动性是固、液体混合物,即分散系统中克服内阻力而产生变形的性能,其大小取决于固、液相的比例)。流动性的大小,反映混凝土拌和物的稀稠,直接影响着浇捣施工的难易和混凝土的质量。保水性保水性——是指混凝土拌和物具有一定的保持内部水份的能力,在施工过程中不致产生严重的泌水现象。保水性差的混凝土拌和物,在施工过程中,一部分水易从内部析出至表面,在混凝土内部形成泌水通道,使混凝土的密实性变差,降低混凝土的强度和耐久性。它反映混凝土拌和物的稳定性。矛盾的统一混凝土拌和物的流动性、粘聚性、保水性,三者之间互相关联又互相矛盾。如粘聚性好则保水性往往也好,但当流动性增大时,粘聚性和保水性往往变差,反之亦然。所谓拌和物的工作性良好,就是要使这三方面的性能在某种具体条件下,达到均为良好,亦即使矛盾得到统一。流动性(坍落度)的选择*需考虑的因素:

结构类型构件截面大小配筋疏密搅拌方式——机械、人工输送方式浇注方法——是否泵送捣实方法等原则:在不妨碍施工操作并能保证振捣密实的条件下,尽可能采用较小的坍落度,以节约水泥并获得质量高的混凝土。坍落度选择表*结构种类坍落度(mm)基础或地面等的垫层、无筋的厚大结构或配筋稀疏的结构构件10~30板、梁和大型及中型截面的柱子等30~50配筋密列的结构(薄壁、筒仓、细柱等50~70配筋特密的结构70~90注:采用常规的施工方法影响工作性的因素1水泥浆的数量2水泥浆的稠度3砂率4组成材料性质的影响5外加剂6时间和温度实际工程中调整和易性的原则:通过试验,采用合理砂率,并尽可能采用较低的砂率;改善砂、石(特别是石子)的级配;在可能条件下,尽量采用较粗的砂、石;当混凝土拌和物坍落度太小时,保持水灰比不变,增加适量的水泥浆;当坍落度太大时,保持砂率不变,增加适量的砂石;有条件时尽量掺用外加剂-减水剂、引气剂。(2)混凝土的力学性能混凝土强度的意义:强度是混凝土最重要的力学性质,混凝土主要用于承受荷载或抵抗各种作用力。混凝土强度与混凝土的其它性能关系密切,一般来说,混凝土的强度愈高,其刚性、不透水性、抵抗风化和某些侵蚀介质的能力也愈高,通常用混凝土强度来评定和控制混凝土的质量。混凝土强度的分类包括:抗压强度抗拉强度抗弯强度抗剪强度与钢筋的粘结强度等。砼的抗压强度与强度等级定义:混凝土的抗压强度是指标准试件在压力作用下直到破坏的单位面积所能承受的最大应力(亦称极限强度)。混凝土结构物常以抗压强度为主要参数进行设计,而且抗压强度与其它强度及变形有良好的相关性,因此,抗压强度常作为评定混凝土质量的指标,并作为确定强度等级的依据。立方体标准试件抗压强度与强度等级的关系依据国家标准《普通混凝土力学性能试验方法》所测得的抗压强度值为混凝土立方体抗压强度,以fcu表示。砼强度等级:依据混凝土立方体抗压强度标准值(以fcu.k表示),将混凝土划分为十二个强度等级:C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55及C60混凝土立方体抗压强度标准值fcu.k系指对按标准方法制作和养护的边长为150mm的立方体试件,在28d龄期,用标准试验方法测得的抗压强度总体分布中的一个值,强度低于该值的百分率不超过5%。影响混凝土强度的因素混凝土破坏的断面形式分:骨料剥离型骨料破裂型粘结界面破坏型混凝土强度关系式fcu=f(骨料强度、水泥石强度、界面强度)①水泥标号与水灰比水泥标号和水灰比是决定混凝土强度最主要的因素。水灰比不变时,水泥标号越高,则硬化水泥石强度越大,对骨料的胶结力也就越强,配制成的混凝土强度也就愈高。水泥标号相同的情况下,水灰比愈小,水泥石的强度愈高,与骨料粘结力愈大,混凝土强度愈高。但水灰比过小,拌和物过于干稠,在一定的施工振捣条件下,混凝土不能被振捣密实,出现较多的蜂窝、孔洞,反将导致混凝土强度严重下降。W/C理论=0.223W/C实际=0.4~0.6强度与水灰比的关系示意图图3-6龄期与水灰比对混凝土强度的影响砼强度与W/C、水泥强度等的经验公式fcu=Afce(C/W—B)

式中fcu———混凝土28d龄期的抗压强度(Mpa);C————每立方米混凝土中水泥用量(Kg);W————每立方米混凝土中水的用量(Kg);C/W———混凝土的灰水比;fce———水泥的实际强度(Mpa)。在无法取得水泥实际强度时,可用式fce=γ.fce.k代入,其中fce.k为水泥标号,γ为水泥标号值的富余系数(一般为1.13)。A、B——经验系数(骨料系数)A、B——经验系数,与骨料品种及水泥品种等因素有关,其数值通过试验求得。若无试验统计资料,则可按《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-96)提供的A、B经验系数取用:采用碎石A=0.46B=0.07采用卵石A=0.48B=0.33公式的适用范围:只适用于流动性混凝土及低流动性混凝土,对于干硬性混凝土则不适用。混凝土强度公式的应用:可根据所用的水泥标号和水灰比来估计所配制混凝土的强度,也可根据水泥标号和要求的混凝土强度等级来计算应采用的水灰比。②骨料的影响影响因素:骨料的强度骨料的种类骨料的级配骨料的表面状态骨料的粒形骨料的有害杂质和弱颗粒含量③龄期定义:龄期——是指混凝土在正常养护条件下所经历的时间。在正常养护的条件下,混凝土的强度将随龄期的增长而不断发展,最初7~14天内强度发展较快,以后逐渐变缓,28天达到设计强度。28天后强度仍在发展,其增长过程可延续数十年之久。砼强度与龄期的关系图龄期与强度经验公式在标准养护条件下,混凝土强度的发展,大致与其龄期的常用对数成正比关系(龄期不小于3d)。

式中fn———nd龄期混凝土的抗压强度(MPa);f28———28d龄期混凝土的抗压强度(MPa);n———养护龄期(d),n≥3。龄期与强度经验公式的应用可以由所测混凝土早期强度,估算其28d龄期的强度。或者可由混凝土的28d强度,推算28d前混凝土达到某一强度需要养护的天数,如确定混凝土拆模、构件起吊、放松预应力钢筋、制品养护、出厂等日期。④养护温度及湿度的影响混凝土强度是一个渐进发展的过程,其发展的程度和速度取决于水泥的水化,而混凝土成型后的温度和湿度是影响水泥水化速度和程度的重要因素。因此,混凝土浇捣成型后,必须在一定时间内保持适当的温度和足够的湿度以使水泥充分水化,保证混凝土强度不断增长,以获得质量良好的混凝土。温度影响养护温度高,水泥水化速度加快,混凝土强度的发展也快;在低温下混凝土强度发展迟缓。当温度降至冰点以下时,则由于混凝土中水分大部分结冰,不但水泥停止水化,混凝土强度停止发展,而且由于混凝土孔隙中的水结冰产生体积膨胀(约9%),而对孔壁产生相当大的压应力(可达100MPa),从而使硬化中的混凝土结构遭受破坏,导致混凝土已获得的强度受到损失。混凝土早期强度低,更容易冻坏。冬季施工时,要特别注意保温养护,以免混凝土早期受冻破坏。湿度影响周围环境的湿度对水泥的水化能否正常进行有显著影响。湿度适当,水泥水化反应顺利进行,使混凝土强度得到充分发展,因为水是水泥水化反应的必要成份。如果湿度不够,水泥水化反应不能正常进行,甚至停止水化,严重降低砼强度,而且使砼结构疏松,形成干缩裂缝,增大了渗水性,从而影响混凝土的耐久性。施工规范规定:在混凝土浇筑完毕后,应在12h内进行覆盖,以防止水分蒸发过快。在夏季施工混凝土进行自然养护时,使用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥和矿渣水泥时,浇水保湿应不少于7d;使用火山灰水泥和粉煤灰水泥或在施工中掺用缓凝型外加剂或有抗渗要求时,应不少于14d。砼强度与保湿时间的关系图试验条件对砼强度测定值的影响*试验条件是指:试件的尺寸试件形状试件表面状态加荷速度等提高混凝土强度的措施*采用高标号水泥或早强型水泥采用低水灰比的干硬性混凝土采用湿热处理养护混凝土采用机械搅拌和振捣掺入混凝土外加剂、掺合料等(3)混凝土变形的性能分类:化学收缩Ⅰ非荷载作用下的变形干湿变形温度变形

Ⅱ荷载作用下的变形短期荷载作用下的变形长期荷载作用下的变形—徐变(4)混凝土的耐久性长期以来,人们一直认为混凝土材料是一种耐久性良好的材料,因为不少用其建造的结构物使用寿命长久。如一些早期建成的混凝土建筑物,已经使用了100年上下仍然完好。但与此同时不少结构物过早地毁坏,维修困难而且费用高昂,促使人们重视耐久性问题;许多大型结构物的兴建,例如海底隧道、跨海大桥、石油钻井平台、核废料储存容器等,对使用寿命提出了更高的要求,如100年、150年,甚至几百年定义——混凝土抵抗环境介质作用并长期保持其良好的使用性能和外观完整性,从而维持混凝土结构的安全、正常使用的能力称为耐久性。混凝土的抗渗性:抗渗性是决定混凝土耐久性最主要的因素,若混凝土的抗渗性差,不仅周围水等液体物质易渗入内部,而且当遇有负温或环境水中含有侵蚀性介质时,混凝土就易遭受冰冻或侵蚀作用而破坏,对钢筋混凝土还将引起其内部钢筋锈蚀并导致表面混凝土保护层开裂与剥落。因此,对地下建筑、水坝、水池、港工、海工等工程,必须要求混凝土具有一定的抗渗性。抗渗等级:抗渗等级是以28d龄期的标准试件,在标准试验方法下所能承受的最大静水压来确定的。抗渗等级有P4、P6、P8、P10、P12等五个等级,表示能抵抗0.4、0.6、0.8、1.0、1.2MPa的静水压力而不渗透。提高混凝土抗渗性的主要措施:提高混凝土的密实度;改善混凝土中的孔隙结构,减少连通孔隙;可通过低的水灰比、好的骨料级配、充分的振捣和养护、掺入引气剂等方法来实现。混凝土的抗冻性——是指混凝土在饱水状态下,能经受多次冻融循环而不破坏,同时也不严重降低确定的性能。在寒冷地区,特别是在接触水又受冻的环境下的混凝土要求具有较高的抗冻性抗冻等级:以28d龄期的混凝土标准试件,在饱水后承受反复冻融循环,以抗压强度损失不超过25%,且质量损失不超过5%时所能承受的最大循环次数来确定。混凝土的抗冻等级有F10、F15、F25、F50、F100、F150、F200、F250和F300等九个等级,分别表示混凝土能承受冻融循环的最大次数不小于10、15、25、50、100、150、200、250和300次。混凝土的碳化(中性化)——是指混凝土内水泥石中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳,在湿度相宜时发生化学反应,生成碳酸钙和水,也称中性化。碳化作用引起的碱度降低减弱了对钢筋的保护作用。因钢筋处在碱性环境中而在表面生成一层钝化膜,保护钢筋不易腐蚀;当碳化深度穿透混凝土保护层而达钢筋表面时,钢筋钝化膜被破坏而发生锈蚀,此时产生体积膨胀,致使混凝土保护层产生开裂;开裂后的混凝土有利于二氧化碳、水、氧等有害介质的进入,更加剧了碳化的进行和钢筋的锈蚀,最后导致混凝土产生顺筋开裂而破坏。影响碳化的因素:①环境中二氧化碳的浓度——二氧化碳浓度高(如铸造车间),碳化速度快②水泥品种——掺混合材的水泥碱度较低,碳化速度随混合材料掺量的增多而加快。③水灰比——水灰比愈小,混凝土愈密实,二氧化碳和水不易侵入,碳化速度就慢。④环境湿度——当环境中的相对湿度在50~75%时,碳化速度最快,当相对湿度小于25%或大于100%时,碳化将停止。提高混凝土耐久性的措施*合理选择水泥品种。选用质量良好,技术条件合格的砂石骨料。控制水灰比及保证足够的水泥用量是保证混凝土密实度的重要措施,是提高混凝土耐久性的关键。掺入减水剂或引气剂,改善混凝土的孔结构,对提高混凝土的抗渗性和抗冻性有良好作用。改善施工操作,保证施工质8.1.2混凝土材料及作用水泥(Cement):颗粒尺寸1-50μm密度3.1g/cm3骨料(Aggregate):粗骨料(粒径大4.75mm)细骨料(粒径小于4.75mm)密度2.7g/cm3水(water):密度1g/cm3化学外加剂(admixture)和矿物掺合料水泥浆的作用:在混凝土硬化前,水泥桨起润滑作用,赋予混凝土拌合物一定的流动性,便于施工。水泥桨硬化后,起胶结作用,把砂石骨料胶结在一起,成为坚硬的人造石材-砼,并产生力学强度。砂石材料作用:填充、骨架;约束收缩外加剂:有效改善新拌混凝土的工作性、凝结时间,硬化混凝土的强度、耐久性等性质。

8.2混凝土配合比设计目的:确定混凝土中各组成材料数量之间的比例关系。常用的表示方法:以每1混凝土中各项材料的质量表示,水泥(mc)300kg、水(mw)180kg、砂(ms)720kg、石子(mg)1200kg;以各项材料的质量比来表示(以水泥质量为1)如水泥:砂:石子:水=1:2.4:4:0.6(1)混凝土配合比设计的基本要求1)满足混凝土结构设计——强度等级;2)满足混凝土施工——和易性;3)满足工程所处环境——耐久性的要求;4)符合经济原则——尽可能采用当地材料。混凝土配合比设计的资料准备了解工程设计要求的混凝土强度等级,以便确定混凝土配制强度。了解工程所处环境对混凝土耐久性的要求,以便确定所配制混凝土的最大水灰比和最小水泥用量。

了解结构构件断面尺寸及钢筋配制情况,以便确定混凝土骨料的最大粒径。了解混凝土施工方法及管理水平,以便选择混凝土拌和物坍落度及混凝土强度的标准差。掌握原材料的性能指标。水泥──品种、标号、密度;砂、石骨料──种类、表观密度、级配、最大粒径等;拌和用水──水质情况;外加剂──品种、性能、适宜掺量;掺和料——粉煤灰、矿渣、硅粉等。混凝土配合比设计中的三个参数Ⅰ、水与水泥之间的比例关系——水灰比表示;Ⅱ、砂与石子之间的比关系——砂率表示;Ⅲ、水泥浆与骨料之间的比例关系——单位体积用水量来表示。确定三个参数的基本原则:在满足混凝土强度和耐久性的基础上,确定混凝土的水灰比;在满足混凝土施工要求的和易性基础上,根据粗骨料的种类和规格确定混凝土的单位用水量;砂在骨料中的数量应以填充石子空隙后略有富余的原则来确定砂率。4.8.2混凝土配合比设计的步骤Ⅰ初步计算配合比Ⅲ实验室配合比Ⅱ基准配合比Ⅳ施工配合比调整坍落度校核强度、耐久性扣减工地砂石含水量二、初步计算配合比计算步骤:第一步:确定配制混凝土强度(fcu,t)第二步:确定水灰比(w/c)第三步:确定用水量W0第四步:确定水泥用量C0第五步:确定砂率βs第六步:确定砂石用量S0,G0第一步:混凝土配制强度的确定依据公式:fcu.0=fcu.k

+1.645σ式中:fcu.0——混凝土配制强度(MPa)

fcu.k——混凝土立方体抗压强度标准值;σ——混凝土强度标准差(MPa)。σ的确定:A、施工单位有强度历史资料时,依公式计算;B、施工单位无强度历史资料时,<C20时,σ=3.5C20-C40时,σ=4.5>C40时,σ=5.5第二步、初步确定水灰比(W/C)依混凝土强度公式:fcu,o=Afce(C/W-B)

W/C=Afce/(fcu,o+ABfce)耐久性校核:水灰比还不得大于P238表8.4中规定的最大水灰比值结果——两者取最小值。第三步选取M3混凝土的用水量(mwo)

根据所用粗骨料的种类、最大粒径及施工所要求的坍落度值,查表8.5,选取1M3混凝土的用水量。第四步

计算1M3混凝土的水泥用量(mco)计算——根据确定的水灰比(W/C)和选用的单位用水量(mwo),可计算出水泥用量(mco)。W/C=mwo/mwcmco=mwo/(W/C)校核——为保证混凝土的耐久性,由上式计算得出的水泥用量还应满足P238表8.4规定的最小水泥用量的要求;取值——两者最大值。第五步选取合理砂率值(βs)方法:Ⅰ、依据填充理论和砂石状态参数,计算砂率;Ⅱ、根据混凝土拌和物的和易性,通过试验求出合理砂率——坍落度最大的最小砂率;Ⅲ、如无试验资料,可根据骨料品种、规格和水灰比,按P239表8.6选用。第六步计算粗、细骨料的用量(mgo)及(mso)A质量法:若原材料情况比较稳定,所配制的混凝土拌和物的表观密度将接近一个固定值。B

体积法:假定混凝土拌和物的体积等于各组成材料绝对体积和混凝土拌和物中所含空气体积之总和。质量法:假设1M3混凝土拌和物的质量为某一确定值mcp,则可列方程:

式中mco───每立方米混凝土的水泥用量(kg);mgo------每立方米混凝土的粗骨料用量(kg);mso──-每立方米混凝土的细骨料用量(kg);βs────砂率(%);mcp──1m3混凝土拌和物的假定质量,其值可取2400~2500kg.联立两式,即可求出mgo、mso。B、

体积法假定混凝土拌和物的体积等于各组成材料绝对体积和混凝土拌和物中所含空气体积之总和,可列出下式:

式中ρc───水泥密度,可取2900~3100(kg/m3);ρg───粗骨料的表观密度(kg/m3);ρs───细骨料的表观密度(kg/m3);ρw───水的密度,可取1000(kg/m3);α─混凝土的含气量百分数,在不使用引气型外加剂时,又可取1。联立两式,即可求出mgo、mso。配合比的试配、调整以上求出的各材料用量,是借助于一些经验公式和数据计算出来的,或是利用经验资料查得的,因而不一定能够完全符合具体的工程实际情况,必须通过试拌调整,直到混凝土拌和物的和易性符合要求为止,然后提出供检验强度用的基准配合比。:二、基准配合比——和易性的调整按初步计算配合比称取实际工程中使用的材料进行试拌,混凝土的搅拌方法,应与生产时使用的方法相同。混凝土搅拌均匀后,检查拌和物的性能。当试拌出的拌和物坍落度或维勃稠度不能满足要求,或粘聚性和保水性不良时,应在保持水灰比不变的条件下相应调整用水量和砂率,直到符合要求为止。然后提出供检验强度用的基准配合比。三、实验室(设计)配合比——强度校验采用三个不同的配合比,其一为基准配合比,另外两个配合比的W/C较基准配合比分别增加或减少0.05。每种配合比至少制作一组(三块)试件,标准养护到28d时进行强度(活耐久性)测试。由试验得出的各灰水比及其对应的混凝土的强度(和耐久性)关系,用作图法或计算法求出与混凝土配制强度(fcu,o)相对应的灰水比,并确定出设计配合比。设计配合比的确定用水量(mw)──取基准配合比中的用水量,并根据制作强度试件时测得的坍落度或维勃稠度,进行适当的调整;水泥用量(mc)──以用水量乘以选定出的灰水比计算确定;粗、细骨料用量(mg、ms)──取基准配合比中的粗、细骨料用量,并按选定的灰水比进行适当的调整。四、施工配合比——现场砂石含水量的扣减设计配合比是以干燥材料为基准的,而工地存放的砂、石的水分随着气候的变化。所以现场材料的实际称量应按工地砂、石的含水情况进行修正,修正后的配合比,叫做施工配合比。现假定工地存放砂的含水率为a(%),石子的含水率为b(%),则将设计配合比换算为施工配合比,其材料称量为:m/c=mc(kg);m/s=ms(1+a%)(kg);m/g=mg(1+b%)(kg)m/w=mw-a%ms-b%mg(kg)。普通混凝土配合比设计实例【例题】某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁,混凝土的设计强度等级为C30,施工要求坍落度为30~50mm(混凝土由机械搅拌,机械振捣),根据施工单位历史统计资料,混凝土强度标准差σ=4.8MPa。采用的原材料:525号普通水泥(实测28天强度56.7MPa),密度ρc=3100kg/m3;中砂,表观密度ρs=2650kg/m3;碎石,表观密度ρg=2700kg/m3,最大粒径Dmax=20mm;自来水。要求:1、试设计混凝土配合比(按干燥材料计算)。2、施工现场砂含水率3%,碎石含水率1%,求施工配合比。【解】:初步计算配合比的计算

⑴、

确定配制强度(fcu,o)fcu,o=fcu,k+1.645σ=30+1.645×4.8=37.9MPa⑵、

确定水灰比(W/C)碎石A=0.48B=0.52W/C=Afce/(fcu,o+ABfce)=0.48×56.7/(37.9+0.48×0.52×56.7)=0.52由于框架结构梁处于干燥环境,查表8.4,(W/C)max=0.65,故可取w/c=0.52。⑶、

确定单位用水量(mwo)查表8.5,取mwo=195kg⑷、

计算水泥用量(mco)mco=mwo/(W/C)=195/0.52=375(kg)查表8.4,最小水泥用量为260kg/,故可取mco=375kg。⑸、

确定合理砂率值(βs)根据骨料及水灰比情况,查表8.6,取βs=35%⑹、

计算粗、细骨料用量(mgo)及(mso)

用质量法计算:

假定每立方米混凝土拌和物重mcp=2400kg则

解得:mgo=1189kgmso=641kgB、

用体积法计算方程略解得:mgo=1211kgmso=652kg两种方法计算结果相近。

配合比的试配、调整1、按初步计算配合比试拌15L,其材料用量为水泥0.015×373=5.63kg水0.015×195=2.93kg砂0.015×641=9.62kg石子0.015×1189=17.84kg搅拌均匀后做和易性试验,测得的坍落度为20mm,不符合要求。增加5%的水泥浆,即水泥用量增加到5.91kg,水用量增加到3.08kg,测得坍落度为30mm,粘聚性、保水性均良好。试拌调整后的材料用量为:水泥5.91kg,水3.08kg,砂9.62kg,石子17.84kg,总重量36.45kg。混凝土拌和物的实测表观密度为2410kg/,则拌制1混凝土的材料用量-检验强度

在基准配合比的基础上,拌制三种不同水灰比的混凝土,并制作三组强度试件。其一是水灰比为0.52的基准配合比,另两种水灰比分别为0.47及0.57,经试拌检查和易性均满足要求。经标准养护28天后,进行强度试验,得出的强度值分别为:水灰比0.47(灰水比2.13)………45.5MPa水灰比0.52(灰水比1.92)………39.6MPa水灰比0.57(灰水比1.75)………34.5MPa确定设计配合比

根据上述三组灰水比与其相对应的强度关系,计算(或作图)出与混凝土配制强度(37.9MPa)对应的灰水比值为1.86,即水灰比为0.54。则初步定出混凝土的配合比为:水mw=204kg水泥mc=204/0.54=378kg砂ms=636kg石子mg=1180kg现场施工配合比将设计配合比换算成现场施工配合比,用水量应扣除砂、石所含水量、而砂、石则应增加砂、石的含水量。所以施工配合比:m/c=378kgm/s=636×(1+3%)=655kgm/g=1180×(1+1%)=1192kgm/w=204-636×3%-1180×1%=173k掺减水剂时,用水量=m/w

(1-β)β为外加剂减水率混凝土配合比设计任务书混凝土(不受雨雪影响)设计强度等级为C20,施工要求塌落度为30~50mm,施工单位无历史统计资料。所用原材料为:水泥:32.5级p.c,强度富余系数1.13,密度3.1g/cm3;砂子:中砂,密度2.65g/cm3,含水率3%石子:碎石,密度2.7g/cm3,含水率1%,最大粒径31.5mm水:自来水根据以上资料设计混凝土配合比8.4普通混凝土拌合物性能试验取样地点:试验用料取样应根据不同要求,从搅拌机中的同一盘混合料或同一车运送的混合料中取出;或在实验室中用机械或人工拌制。取样方法和原则应按《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》(GB/T50080-2002)及相关标准进行。称量精度:骨料±1.0%,水、水泥、掺合料和外加剂±0.5%坍落度试验(10~220mm)8.5普通混凝土物理力学性能试验-立方体抗压强度试验称量精度:骨料±1.0%,水、水泥、掺合料和外加剂±0.5%试件尺寸:150×150×150mm(Dmax≤60mm)试件承压面的平面度公差不得超过0.0005d,试件相邻面间的夹角应为90°,公差不超过0.5°。试件各边长的公差不超过1mm。养护条件:室温(20±5)℃静置一、二昼夜,编号拆模后在(20±2)℃,相对湿度95%以上((20±2)℃,PH≥7的不流动的饱和氢氧化钙溶液中)的标准养护室养护,间隔10~20mm。压力机测量精度:±1%;量程的20%~80%;C30以下0.3~0.5MPa,C30~C600.5~0.8MPa,C60以上0.8~1.0MPa代表值确定例:现场质量检测取样一组边长为100mm的混凝土立方体试件,将它们在标准养护条件下养护至28天,测得混凝土试件的破坏荷载分别为306、286、270kN。试确定该组混凝土的标准立方体抗压强度、立方体抗压强度标准值,并确定其强度等级(假定抗压强度的标准差为3.0MPa)。解100mm混凝土立方体试件的平均强度为:[评注]边长为100mm混凝土立方体试件的强度换算系数为0.95;混凝土立方体抗压强度标准值为具有95%强度保证率的混凝土抗压强度值。95%强度保证率的概率度t为1.645。

例4-21.配制混凝土时,制作10cm×10cm×10cm立方体试件3块,在标准条件下养护7d后,测得破坏荷载分别为140kN、135kN、140kN,试估算该混凝土28d的标准立方体抗压强度。解7d龄期时:10cm混凝土立方体的平均强度为:[评注]实践证明,由中等强度等级的普通水泥配制的混凝土,在标准养护条件下,其强度发展大致与其龄期的常用对数成正比关系,其经验估算公式如下:

1混凝土强度的波动规律——正态分布

在一定施工条件下,对同一种混凝土进行随机取样,制作n组试件(n≥25),测得其28d龄期的抗压强度,然后以混凝土强度为横坐标,以混凝土强度出现的概率为纵坐标,绘制出混凝土强度概率分布曲线。实践证明,混凝土的强度分布曲线一般为正态分布曲线。2混凝土质量评定的数理统计方法

(1)混凝土强度平均值()

混凝土强度平均值可按下式计算:

式中n——混凝土强度试件组数;

fcu,i—混凝土第i组的抗压强度值。

(2)混凝土强度标准差(σ)

混凝土强度标准差又称均方差,其计算式为

标准差σ是正态分布曲线上拐点至对称轴的垂直距离,可用以作为评定混凝土质量均匀性的一种指标。

(3)变异系数(Cv)

变异系数又称离差系数,其计算式如下

由于混凝土强度的标准差(σ)随强度等级的提高而增大,故可采用变异系数(Cv)作为评定混凝土质量均匀性的指标。Cv值愈小,表示混凝土质量愈稳定;Cv值大,则表示混凝土质量稳定性差。

(4)混凝土的强度保证率(P)

混凝土的强度保证率P(%)是指混凝土强度总体中,大于等于设计强度等级的概率,在混凝土强度正态分布曲线图中以阴影面积表示,见图4-6所示。低于设计强度等级(fcu,k)的强度所出现的概率为不合格率。图4-6混凝土强度保证率混凝土强度保证率P(%)的计算方法为:首先根据混凝土设计等级(fcu,k)、混凝土强度平均值()、标准差(σ)或变异系数(Cv),计算出概率度(t),即

则强度保证率P(%)就可由正态分布曲线方程积分求得,即

但实际上当已知t值时,可从数理统计书中的表内查到P值。

工程中P(%)值可根据统计周期内混凝土试件强度不低于要求强度等级的组数N0与试件总组数N(N≥25)之比求得,即

3.3混凝土配制强度

在施工中配制混凝土时,如果所配制混凝土的强度平均值()等于设计强度(fcu,k),则由图4—6可知,这时混凝土强度保证率只有50%。因此,为了保证工程混凝土具有设计所要求的95%强度保证率,在进行混凝土配合比设计时,必须使混凝土的配制强度大于设计强度(fcu,k)。

混凝土配制强度可按下式计算:

式中 fcu,0——混凝土配制强度(MPa);

fcu,k——设计的混凝土强度标准值(MPa);

σ——混凝土强度标准差(MPa).

安全阀基本知识如果压力容器(设备/管线等)压力超过设计压力…1.尽可能避免超压现象堵塞(BLOCKED)火灾(FIRE)热泄放(THERMALRELIEF)如何避免事故的发生?2.使用安全泄压设施爆破片安全阀如何避免事故的发生?01安全阀的作用就是过压保护!一切有过压可能的设施都需要安全阀的保护!这里的压力可以在200KG以上,也可以在1KG以下!设定压力(setpressure)安全阀起跳压力背压(backpressure)安全阀出口压力超压(overpressure)表示安全阀开启后至全开期间入口积聚的压力.几个压力概念弹簧式先导式重力板式先导+重力板典型应用电站锅炉典型应用长输管线典型应用罐区安全阀的主要类型02不同类型安全阀的优缺点结构简单,可靠性高适用范围广价格经济对介质不过分挑剔弹簧式安全阀的优点预漏--由于阀座密封力随介质压力的升高而降低,所以会有预漏现象--在未达到安全阀设定点前,就有少量介质泄出.100%SEATINGFORCE75502505075100%SETPRESSURE弹簧式安全阀的缺点过大的入口压力降会造成阀门的频跳,缩短阀门使用寿命.ChatterDiscGuideDiscHolderNozzle弹簧式安全阀的缺点弹簧式安全阀的缺点=10090807060500102030405010%OVERPRESSURE%BUILT-UPBACKPRESSURE%RATEDCAPACITY普通产品平衡背压能力差.在普通产品基础上加装波纹管,使其平衡背压的能力有所增强.能够使阀芯内件与高温/腐蚀性介质相隔离.平衡波纹管弹簧式安全阀的优点优异的阀座密封性能,阀座密封力随介质操作压力的升高而升高,可使系统在较高运行压力下高效能地工作.ResilientSeatP1P1P2先导式安全阀的优点平衡背压能力优秀有突开型/调节型两种动作特性可远传取压先导式安全阀的优点对介质比较挑剃,不适用于较脏/较粘稠的介质,此类介质会堵塞引压管及导阀内腔.成本较高.先导式安全阀的缺点重力板式产品的优点目前低压储罐呼吸阀/紧急泄放阀的主力产品.结构简单.价格经济.重力板式产品的缺点不可现场调节设定值.阀座密封性差,并有较严重的预漏.受背压影响大.需要很高的超压以达到全开.不适用于深冷/粘稠工况.几个常用规范ASMEsectionI-动力锅炉(FiredVessel)ASMEsectionVIII-非受火容器(UnfiredVessel)API2000-低压安全阀设计(LowpressurePRV)API520-火灾工况计算与选型(FireSizing)API526-阀门尺寸(ValveDimension)API527-阀座密封(SeatTightness)介质状态(气/液/气液双相).气态介质的分子量&Cp/Cv值.液态介质的比重/黏度.安全阀泄放量要求.设定压力.背压.泄放温度安全阀不以连接尺寸作为选型报价依据!如何提供高质量的询价?弹簧安全阀的结构弹簧安全阀起跳曲线弹簧安全阀结构弹簧安全阀结构导压管活塞密封活塞导向不平衡移动副(活塞)导管导阀弹性阀座P1P1P2先导式安全阀结构先导式安全阀的工作原理频跳安全阀的频跳是一种阀门高频反复开启关闭的现象。安全阀频跳时,一般来说密封面只打开其全启高度的几分只一或十几分之一,然后迅速回座并再次起跳。频跳时,阀瓣和喷嘴的密封面不断高频撞击会造成密封面的严重损伤。如果频跳现象进一步加剧还有可能造成阀体内部其他部分甚至系统的损伤。安全阀工作不正常的因素频跳后果1、导向平面由于反复高频磨擦造成表面划伤或局部材料疲劳实效。2、密封面由于高频碰撞造成损伤。3、由于高频振颤造成弹簧实效。4、由频跳所带来的阀门及管道振颤可能会破坏焊接材料和系统上其他设备。5、由于安全阀在频跳时无法达到需要的排放量,系统压力有可能继续升压并超过最大允许工作压力。安全阀工作不正常的因素A、系统压力在通过阀门与系统之间的连接管时压力下降超过3%。当阀门处于关闭状态时,阀门入口处的压力是相对稳定的。阀门入口压力与系统压力相同。当系统压力达到安全阀的起跳压力时,阀门迅速打开并开始泄压。但是由于阀门与系统之间的连接管设计不当,造成连接管内局部压力下降过快超过3%,是阀门入口处压力迅速下降到回座压力而导致阀门关闭。因此安全阀开启后没有达到完全排放,系统压力仍然很高,所以阀门会再次起跳并重复上述过程,既发生频跳。导致频跳的原因导致接管压降高于3%的原因1、阀门与系统间的连接管内径小于阀门入口管内径。2、存在严重的涡流现象。3、连接管过长而且没有作相应的补偿(使用内径较大的管道)。4、连接管过于复杂(拐弯过多甚至在该管上开口用作它途。在一般情况下安全阀入口处不允许安装其他阀门。)导致频跳的原因B、阀门的调节环位置设置不当。安全阀拥有喷嘴环和导向环。这两个环的位置直接影响安全阀的起跳和回座过程。如果喷嘴环的位置过低或导向环的位置过高,则阀门起跳后介质的作用力无法在阀瓣座和调节环所构成的空间内产生足够的托举力使阀门保持排放状态,从而导致阀门迅速回座。但是系统压力仍然保持较高水平,因此回座后阀门会很快再次起跳。导致频跳的原因C、安全阀的额定排量远远大于所需排量。

由于所选的安全阀的喉径面积远远大于所需,安全阀排放时过大的排量导致压力容器内局部压力下降过快,而系统本身的超压状态没有得到缓解,使安全阀不得不再次起跳频跳的原因阀门拒跳:当系统压力达到安全阀的起跳压力时,阀门不起跳的现象。安全阀工作不正常的因素1、阀门整定压力过高。2、阀门内落入大量杂质从而使阀办座和导套间卡死或摩擦力过大。3、弹簧之间夹入杂物使弹簧无法被正常压缩。4、阀门安装不当,使阀门垂直度超过极限范围(正负两度)从而使阀杆组件在起跳过程中受阻。5、排气管道没有被可靠支撑或由于管道受热膨胀移位从而对阀体产生扭转力,导致阀体内机构发生偏心而卡死。安全阀拒跳的原因阀门不回座或回座比过大:安全阀正常起跳后长时间无法回座,阀门保持排放状态的现象。安全阀工作不正常的因素1、阀门上下调整环的位置设置不当。2、排气管道设计不当造成排气不畅,由于排气管道过小、拐弯过多或被堵塞,使排放的蒸汽无法迅速排出而在排气管和阀体内积累,这时背压会作用在阀门内部机构上并产生抑制阀门关闭的趋势。3、阀门内落入大量杂质从而使阀瓣座和导套之间卡死后摩擦力过大。安全阀不回座或回座比过大的因素:4、弹簧之间夹入杂物从而使弹簧被正常压缩后无法恢复。5、由于对阀门排放时的排放反力计算不足,从而在排放时阀体受力扭曲损坏内部零件导致卡死。6、阀杆螺母(位于阀杆顶端)的定位销脱落。在阀门排放时由于振动使该螺母下滑使阀杆组件回落受阻。安全阀不回座或回座比过大的因素:7、由于弹簧压紧螺栓的锁紧螺母松脱,在阀门排放时由于振动时弹簧压紧螺栓松动上滑导致阀门的设定起跳值不断减小。

8、阀门安装不当,使阀门垂直度超过极限范围(正负两度)从而使阀杆组件在回落过程中受阻。

9、阀门的密封面中有杂质,造成阀门无法正常关闭。

10、锁紧螺母没有锁紧,由于管道震动下环向上运动,上平面高于密封面,阀门回座时无法密封安全阀不回座或回座比过大的因素:谢谢观看癌基因与抑癌基因oncogene&tumorsuppressorgene24135基因突变概述.癌基因和抗癌基因的概念.癌基因的分类.癌基因产物的作用.癌基因激活的机理主要内容疾病:

——是人体某一层面或各层面形态和功能(包括其物质基础——代谢)的异常,归根结底是某些特定蛋白质结构或功能的变异,而这些蛋白质又是细胞核中相应基因借助细胞受体和细胞中信号转导分子接收信号后作出应答(表达)的产物。TranscriptionTranslationReplicationDNARNAProtein中心法规Whatisgene?基因:

—是遗传信息的载体

—是一段特定的DNA序列(片段)

—是编码RNA或蛋白质的一段DNA片段

—是由编码序列和调控序列组成的一段DNA片段基因主宰生物体的命运:微效基因的变异——生物体对生存环境的敏感度变化关键关键基因的变异——生物体疾病——死亡所以才有:“人类所有疾病均可视为基因病”之说注:如果外伤如烧伤、骨折等也算疾病的话,外伤应该无法归入基因病的行列。Genopathy问:两个不相干的人,如果他们患得同一疾病,致病基因是否相同?再问:同卵双生的孪生兄弟,他们患病的机会是否一样,命运是否相同?┯┯┯┯

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┷┷┷┷增添缺失替换DNA分子(复制)中发生碱基对的______、______

,而引起的

的改变。替换增添缺失基因结构基因变异的概念:英语句子中的一个字母的改变,可能导致句子的意思发生怎样的变化?可能导致句子的意思不变、变化不大或完全改变THECATSATONTHEMATTHECATSITONTHEMATTHEHATSATONTHEMATTHECATONTHEMAT同理:替换、增添、缺失碱基对,可能会使性状不变、变化不大或完全改变。基因的结构改变,一定会引起性状的改变??原句:1.基因多态性与致病突变基因变异与疾病的关系2.单基因病、多基因病3.疾病易感基因

基因多态性polymorphism是指DNA序列在群体中的变异性(差异性)在人群中的发生概率>1%(SNP&CNP)<1%的变异概率叫做突变基因多态性特定的基因多态性与疾病相关时,可用致病突变加以描述SNP:散在单个碱基的不同,单个碱基的缺失、插入和置换。

CNP:DNA片段拷贝数变异,包括缺失、插入和重复等。同义突变、错义突变、无义突变、移码突变

致病突变生殖细胞基因突变将突变的遗传信息传给下一代(代代相传),即遗传性疾病。体细胞基因突变局部形成突变细胞群(肿瘤)。受精卵分裂基因突变的原因物理因素化学因素生物因素基因突变的原因(诱发因素)紫外线、辐射等碱基类似物5BU/叠氮胸苷等病毒和某些细菌等自发突变DNA复制过程中碱基配对出现误差。UV使相邻的胸腺嘧啶产生胸腺嘧啶二聚体,DNA复制时二聚体对应链空缺,碱基随机添补发生突变。胸腺嘧啶二聚体胸腺嘧啶胸腺嘧啶紫外线诱变物理诱变(physicalinduction)

5溴尿嘧啶(5BU)与T类似,多为酮式构型。间期细胞用酮式5BU处理,5BU能插入DNA取代T与A配对;插入DNA后异构成烯醇式5BU与G配对。两次DNA复制后,使A/T转换成G/C,发生碱基转换,产生基因突变。化学诱变(chemicalinduction)碱基类似物(baseanalogues)诱变AT5-BUA5-BUAAT5-BU5-BU(烯醇式)

(酮式)GGC1.生物变异的根本来源,为生物进化提供了最初的原始材料,能使生物的性状出现差别,以适应不同的外界环境,是生物进化的重要因素之一。2.致病突变是导致人类遗传病的病变基础。基因突变的意义概述:肿瘤细胞恶性增殖特性(一)肿瘤细胞失去了生长调节的反馈抑制正常细胞受损,一旦恢复原状,细胞就会停止增殖,但是肿瘤细胞不受这一反馈机制抑制。(二)肿瘤细胞失去了细胞分裂的接触抑制。正常细胞体外培养,相邻细胞相接触,长在一起,细胞就会停止增殖,而肿瘤细胞生长满培养皿后,细胞可以重叠起生长。(三)肿瘤细胞表现出比正常细胞更低的营养要求。(四)肿瘤细胞生长有一种自分泌作用,自己分泌生长需要的生长因子和调控信号,促进自身的恶性增殖。Whatisoncogene?癌基因——是基因组内正常存在的基因,其编码产物通常作为正调控信号,促进细胞的增殖和生长。癌基因的突变或表达异常是细胞恶性转化(癌变)的重要原因。——凡是能编码生长因子、生长因子受体、细胞内信号转导分子以及与生长有关的转录调节因子等的基因。如何发现癌基因的呢?11910年,洛克菲勒研究院一个年轻的研究员Rous发现,鸡肉瘤细胞裂解物在通过除菌滤器以后,注射到正常鸡体内,可以引起肉瘤,首次提出鸡肉瘤可能是由病毒引起的。0.2m孔径细菌过不去但病毒可以通过从病毒癌基因到细胞原癌基因的研究历程:Roussarcomavirus,RSVthefirstcancer-causingretrovirus1958年,Stewart和Eddy分离出一种病毒,注射到小鼠体内可以引起肝脏、肾脏、乳腺、胸腺、肾上腺等多种组织器官的肿瘤,因而把这种病毒称为多瘤病毒。50年代末、60年代初,癌病毒研究成了一个极具想像力的研究领域,主流科学家开始进入癌病毒研究领域polyomavirus这期间,Temin发现RSV有不同亚型,且引起细胞恶变程度不同,推测RNA病毒将其遗传信息传递给了正常细胞的DNA。这与Crick提出的中心法则是相违背的让事实屈从于理论还是坚持基于实验的结果?VSTemin发现逆转录酶,1975年获诺贝尔奖TeminCrickTemin的实验设计:实验设计简单而巧妙:将合成DNA所需的“原料”,即A、T、C、G四种脱氧核苷酸,与破坏了外壳的RSV一起在体外40℃的条件下温育一段时间结果在试管里获得了一种新合成的大分子,它不能被RNA酶破坏,但却可以被DNA酶所分解,证明这种新合成的大分子是DNA用RNA酶预先破坏RSV的RNA,再重复上述的试验,则不能获得这种大分子,说明这个DNA大分子是以RSV的RNA为模板合成的1969年,一个日本学者里子水谷来到Temin的实验室,这是一个非常擅长实验的年轻科学家。按Temin的设想,他们开始寻找RSV中存在“逆转录酶”的证据DNA

RNA

ProteinTranscriptionTranslationReplicationReplicationRe-Transcription修正中心法规据说,1975年Temin因发现逆转录酶而获诺贝尔奖时,Bishop懊恼不已,因为早在1969年他就认为Temin的RNADNA的“前病毒理论”有可能是正确的,并且也进行了一些实验,但不久由于资深同事的规劝而放弃了这方面的努力。但Bishop马上意识到:逆转录酶的发现为逆转录病毒致癌的研究提供了一条新途径。一个RSV,三个诺贝尔奖!!!1989年,UCSF的Bishop和Varmus根据逆转录病毒的复制机制发现了细胞癌基因,并获诺贝尔奖。Cellularoncogene启示:Perutz说:“科学创造如同艺术创造一样,都不可能通过精心组织而产生”Bishop说:“许多人引以为豪的是一天工作16小时,工作安排要以分秒计……可是工作狂是思考的大敌,而思考则是科学发现的关键”Perutzsharedthe1962NobelPrizeforChemistrywithJohnKendrew,fortheirstudiesofthestructuresofhemoglobinandglobularproteins科学的本质和艺术一样,都需要直觉和想像力请给自己一些思考的时间吧!癌基因的分类目前对癌基因尚无统一分类的方法,一般有下面3种分类方法:一、按结构特点分(6)类(一)src癌基因家族(二)ras癌基因家族(三)sis癌基因家族(四)myc癌基因家族(五)myb癌基因家族(六)其它:如fos,erb-A等。三、按细胞增殖调控蛋白特性分成(4)类(一)生长因子(二)受体类(三)细胞内信号转换器(四)细胞核因子二、按产物功能分(8)类(一)生长因子类(二)酪氨酸蛋白激酶(三)膜相关G蛋白(四)受体,无蛋白激酶活性(五)胞质丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶(六)胞质调控因子(七)核反式调控因子(八)其它:db1、bcl-2癌基因产物参与信号转导

胞外信号作用于膜表面受体→胞内信使物质的生成便意味着胞外信号跨膜传递的完成。胞内信使至少有:cAMP(环磷酸腺苷)IP3(三磷酸肌醇)PG(前列腺素)cGMP(环磷酸鸟苷)DG(二酰基甘油)Ca2+(钙离子)CAM(钙调素)主要机制是通过蛋白激酶活化引起底物蛋白一连串磷酸化的生物信号反应过程,跨膜机制涉及到:(一)质膜上cAMP信使系统(二)质膜上肌醇脂质系统这两个系统都是由受体鸟苷酸调节蛋白(GTP-regulatoryprotein,G蛋白)和效应酶(腺苷酸环化酶磷脂酶等)组成,有相似的信号转导过程:即受体活化后引起GTP与不同G蛋白结合活化和抑制效应酶从而影响胞内信使产生而发生不同的调控效应。(三)受体操纵的离子通道系统(四)受体酪氨酸蛋白激酶的转导

(一)获得性基因病

(acquiredgeneticdisease)例如:病毒感染激活原癌基因癌基因活化的机制

(二)染色体易位和重排使无活性的原癌基因转位至强启动子或增强子附近而被活化。与基因脆性位点相关。(三)基因扩增(四)点突变三、癌基因的产物与功能(一)癌基因产物作用的一般特点1.目前发现c-onc均为结构基因.2.癌基因产物可分布在膜质核也可分泌至胞外.(二)癌基因产物分类1.细胞外生长因子:TGF-b2.跨膜生长因子受体:MAPK3.细胞内信号转导分子:Gprotein/Ras4.核内转录因子

(三)癌基因产物的协同作用实验证明,用ras或myc分别转染细胞,可使细胞长期增殖,但不能转化成癌细胞,在裸鼠体内也不能形成肿瘤。但用ras+myc同时转染细胞,则使细胞转化成癌细胞。说明:致癌至少需要2种或以上的onc协同作用,2种onc在2条通路上发挥作用,由于细胞增殖调控是多因子,多阶段影响的结果。而影响增殖分化的onc达几十种之多,所以大多数人认为:癌发生是多阶段多步骤的。Whatistumorsuppressorgene?肿瘤抑制基因(抗癌基因、抑癌基因)——是调节细胞正常生长和增殖的基因。当这些基因不能表达,或其产物失去活性时,细胞就会异常生长和增殖,最终导致细胞癌变。反之,若导入或激活它则可抑制细胞的恶性表型。——癌基因与抑癌基因相互制约,维持细胞增殖正负调节信号的相对稳定。影响1岁的儿童“二次打击”学说两个等位基因同时突变视网膜母细胞瘤(Retinoblastoma)RB基因变异(13号染色体)

(1)脱磷酸化Rb蛋白(活性)与转录因子E2F结合,抑制基因的转录活性(2)磷酸化Rb蛋白(失活)与E2F解离,释放E2F(3)E2F启动基因转录(4)细胞进入增生阶段(G1S)因此,Rb蛋白在控制细胞生长方面发挥重要作用一旦Rb基因突变可使细胞进入过度增生状态RB基因的功能等位基因(allele)例如:花颜色基因位于一对同源染色体的同一位置上、控制相对性状的两个的基因叫等位基因(allele)一对相同的等位基因称纯合等位基因

一对不同的等位基因称杂合等位基因

显性基因隐性基因完全显性不完全显性共显性问:女性的两条X染色体基因应如何表达?拓展知识:X染色体基因中,有65%完全处于“休眠”状态,20%仅在部分女性身上“休眠”,15%则完全逃离“休眠”状态一旦其中一条X染色体被损坏,还可以由另一条X染色体来纠正男性却只有一条X染色体,一旦它遭到破坏,男性就会患上血友病、色盲以及肌肉萎缩症等各种遗传病以前人们一直认为,在女性的两条X染色体中,有一条染色体是完全不起作用或是处于“休眠”状态的在Y染色体中,目前仍在“工作”的基因只剩下不到100个X染色体中“工作”的基因>1000个有一个这样的故事:20年前一次意外事故,三个工人遭受钴60(Co60)放射性核素的照射结果:一名工人不久死亡一名工人几年后死于白血病最后一名工人20年后患糖尿病就诊你知道医生在为病人检查时发现了什么吗?锁骨骨折肋骨串珠样X光片发现广泛性骨质缺损骨髓检查——浆细胞比例为30%左右(正常为0.6-1.3%)(多发性骨髓瘤)因此,多基因病涉及遗传因素和环境因素物理因素化学因素生物因素自发因素2.多基因病(polygenicdisease):性状或疾病的遗传方式取决于两个以上微效基因的累加作用,同时还受环境因素的影响,因此这类性状也称为复杂性状或复杂疾病(complexdisease)也叫:“复杂性状疾病”近视(myopia)高血压(hypertension)糖尿病(diabetes)精神分裂症(schizophrenia)哮喘(asthma)肿瘤或癌

(tumororcancer)多基因病的遗传要点数量性状的遗传基础是两对以上基因。这些基因之间没有显,隐性的区别,而是共显性。每个基因对表型的影响很小,称为微效基因。微效基因具有累加效应,即一个基因对表型作用很小,但若干个基因共同作用,可对表型产生明显影响。不仅遗传因素起作用,环境因素具有明显作用。例如:结肠癌(Coloncancer)相关基因:NGX6,SOX7,ITGB1,HSPA9B,MAPK8,PAG,

RANGAP1,SRC和CDC2等。相关信号通路:ras/MEK/ERK,JNK,Rb/E2F,PI3K/AKT及受体相互作用相关通路,免疫反应相关通路以及细胞黏附相关通路等。①早期原发癌生长②肿瘤血管形成③肿瘤细胞脱落并侵入基质④进入脉管系统⑤癌栓形成⑥继发组织器官定位生长⑦转移癌继续扩散例如:糖尿病(diabetes)依赖胰岛素型糖尿病在位于第6号染色体上可能包含至少一个对I型糖尿病敏感的基因在人类基因组中,大约10个位点现在被发现似乎对I型糖尿病敏感其中:1)11号染色体位点IDDM2上的基因

2)葡萄糖激酶基因高血压(hypertension)目前最受关注的是ATP2B1基因编码一种膜蛋白,具有钙泵特性能将高浓度细胞内钙泵出细胞外。精神神经性疾病精神分裂症基因表达改变/诱导增强家族史家暴基因本质:基因组变异惊吓—?—基因突变——精神病多基因病的遗传:易患性(liability)易感性(susceptibility)发病阈值(threshold)易患性(liability)——在多基因病发生中,遗传因素和环境因素共同作用决定一个个体患某种遗传病的可能性。possibility遗传因素(hereditaryfactors)环境因素(environmentalfactor)易感性(susceptibility)——特指由遗传因素决定的患病风险,仅代表个体所含有的遗传因素,易感性完全由基因决定。——在一定的环境条件下,易感性高低可代表易患性高低。riskwithdisease发病阈值(threshold)——当一个个体易患性高到一定限度就可能发病——这种由易患性所导致的多基因病发病最低限度称为发病阈值minimum例如:三核苷酸拷贝数变异CGG(精氨酸)重复:——重复5-54次,正常——重复6-230次,携带者(敏感体质)——重复230-4000次,发病

如:脆性X染色体综合征智力低下患者细胞在缺

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