土木工程材料

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,土木工程材料,1,2,绪论,基本性能,水泥及胶凝材料,混凝土材料,性能,施工工艺,钢材,性能,3,第一章 材料的基本性质,1.,密度性质,定义：材料在,-,状态下，单位体积质量,1.1,密度,(,比重,),：,=m/V,；,材料属于,绝对密实状态,：颗粒内无孔、外无孔,测定：磨细，排水法测定,4,1.2,表观密度：,=m/V,；,定义：材料在,近似绝对密实状态,下，单位体积质量。,材料内有微孔、表面无孔,测定方法,:,单块材料,排水法求体积：不涂蜡,5,1.3,容积密度（体积密度、容重）：,0,=m/V,0,；,定义：材料在,自然状态,下，单位体积质量。,自然状态：单一材料内有孔、表面有孔,体积密度与含水率有关。一般指干燥状态。,V,0,：,量尺寸,排水法：表面须涂蜡,6,1.4,堆积密度（松散容重）：,0,=m/V,0,；,定义：材料在自然堆积状态下，单位体积质量。,自然堆积状态：颗粒群体材料：单一颗粒内有,孔,、表面有孔、颗粒之间存在,空,隙。,空隙，孔隙、语意差别,单位体积：,1m,3,7,2.,孔隙与孔隙率,（总）孔隙率公式：,（总体积,-,固体体积）,/,总体积,P=,（,1-,0,/,）,密实度,D=1-P,8,空隙率公式：,P=,（,1-,0,/,）,一堆石子、砂,9,V,0,体积求算,规则物体：量尺寸、计算求之,不规则物体：排水法求之,涂蜡：体积密度。,不涂蜡：表观密度,10,堆积密度（松散容重）：,0,=m/V,0,；,定义：材料在自然堆积状态下，单位体积质量。,自然堆积状态：颗粒群体材料：单一颗粒内有孔、表面有孔、颗粒之间存在空隙。,11,比较,密度： 材料内无孔、表面无孔,表观密度：材料内有孔、表面无孔,体积密度：材料内有孔、表面有孔,堆积密度：材料内有孔、表面有孔；颗粒之间有空隙。,12,用途,密度（比重）：科研、混凝土配料计算；,表观密度：可近似取代密度或体积密度,体积密度（容重）：荷载计算；,堆积密度：筒仓等体积计算,13,研究材料孔隙率,：,保温材料；,吸声材料；,高强混凝土,抗冻性,习题：某材料，已知其密度为,2.7,，在水饱和状态下，体积密度为,1.862,，体积吸水率为,46.2%,。求：材料孔隙率。,14,3.,材料与水有关的性质,表面物理化学讨论的重点之一,3.1,亲水性：混凝土要求质量优化，亲水性应好。,亲水性：润湿角,90,润湿角：液气固三相交界处，液体表面切线与固体表面夹角。,憎水性：润湿角,90,15,材料的亲水性质,无机材料多为亲水性,玻璃、混凝土、砖瓦、钢铁、,有机物：憎水材料,有机硅,科密水,16,憎水性：润湿角,90,石蜡、沥青、有机硅、硬脂酸（盐）。,保温材料,:,现代保温砂浆为了提高抗渗性，配方中加入硬脂酸（盐）,:,硬脂酸钠、钙,新型防化服；防水材料,润湿角,=90,纳米,TiO2,：自清洁作用,17,3.2,吸水性,定义：材料在,水中,吸收水分的能力。,用吸水率表示。,2,个指标：,质量吸水率：,g/g,体积吸水率,g/cm3,；,两者关系：,Wv=Wm,0,；,开口孔隙率,Wv=W0,18,1.,体积吸水率,=,开口孔隙率。,2.,体积吸水率,100%,3.,质量吸水率可大于、等于、小于,100%,。,4.,材料总孔隙率,=,开口孔隙率,+,闭口孔隙率。,19,3.3,吸湿性,定义：材料在,空气,中吸收水分的能力。,用含水率表示。,与环境湿度有关，变量！,平衡含水率！,材料吸水后，性能的变化,20,3.4,水饱和度,KB=W0/P,开口孔体积在总孔隙中所占比例,水饱和度大，材料耐久性差,21,3.5,耐水性,定义：饱水材料与干燥材料强度之比,原土建筑：黄土；,石膏制品：不可用于潮湿环境。,耐水性差,软化系数：,K,R,饱水材料与干燥材料强度之比,K,R=,K,软,22,3.6,抗渗性,定义：材料抵抗压力水渗透的性质。,用,2,个指标表示：,1,渗透系数：,适于结构疏松材料：土、砂、砖；,流沙现象：,2,）,抗渗等级,P,：适于结构密实材料：混凝土；砂浆,通常混凝土：,P6P10,；,C30,、,23,3.7,抗冻性,定义：,饱水,试件承受多次,冻,-,融循环,而,不破坏,的性质。,-2020,；,8h,饱、循、正常,用抗冻等级,F-,表示。,F100,F100,抗冻性一般。,通常,F300,24,材料受冻破坏原因,：材料中水结冰，体积膨胀导致破坏。静水压破坏,抗冻性影响因素：,闭口的小孔，孔隙率高，材料抗冻性好。,水饱和度大于,0.8,的材料抗冻性差。,25,四、与热有关的性质,1.,导热性：材料传递热量的能力。（保温,/,绝热性）,用,导热系数,表示。,材料导热系数,影响因素,：化、孔、水。,化：化学组成；,孔：孔隙率、孔隙形状：闭口小孔，孔隙率高，材料保温性好。,小。,水：含水率高，材料保温性差。,大。,26,2.,热阻：导热系数的倒数。计算房屋保温性能时，累计计算即可,3.,热容,c,：反映温度的稳定性：,用比热表示。水的比热最大。砂石比热小。,单位时间、质量材料升高,1,度所吸收的热量,理想建筑材料,应当是：,导热系数,应小、热容,c,大,;,实际不存在,27,耐火性：等级；,钢材耐火原理,28,例题,:,理想建筑材料,应当是：,C,A.,大、,c,大,;,B.,小、,c,小,C.,小、,c,大,D.,大、,c,小,29,五、与声有关性质,吸声性：吸声系数表示；吸声系数大，吸声性好；,0.2,以上吸声材料。,开口、连通孔，孔隙率大，吸声性好,:,稻草板。,隔声性：材料的质量有关,(,重量,),注意隔声与吸声材料区别！,30,思考题,1.,试述材料孔隙率、孔隙结构对材料性能的影响,.,2.,试述含水率对材料性能的综合影响,.,31,第二节 材料的力学性质,所有材料,结构的力学性质包括：强度、变形，均可以用应力,-,应变曲线或荷载,-,变形曲线表征,1.,强度：材料抵抗荷载破坏的能力。,强度分类：,抗拉强度,；,抗压强度,；抗剪强度；弯曲抗压强度（抗弯强度）,=,抗折强度,三点弯曲与四点弯曲实验,荷载：,load,；加载：,loading,、,32,强度影响因素：,孔隙率大，强度低,体积密度小，强度低,晶粒细度大，强度高,含水率高，强度低,钢：抗拉强度；,混凝土：抗压强度；,岩石：抗压强度,抗剪强度；,混凝土：弯曲抗压强度（抗弯强度）,水泥胶砂：抗压强度,抗折强度,33,f,拉,f,压：韧性材料：木材,f,拉,=f,压：钢材，韧性材料,f,拉,f,压：玻璃、混凝土：脆性材料,;,在钢筋混凝土理论中，混凝土为弹塑性材料,34,强度,vs,强度等级,:,比强度,=,强度,/,体积密度,比强度大，表示材料轻质高强。,钛合金；硼、碳纤维增强树脂、芳纶增强树脂,-,凯芙拉,碳纤维布增强,-,树脂,加固结构,建筑材料中比强度大者：木材、玻璃钢（玻璃纤维增强树脂）,35,比强度大：,钛合金：,玻璃钢：玻璃（碳、硼）纤维增强树脂；,36,二、变形,1.,弹性,：材料在荷载作用下产生变形，荷载与变形呈线性关系；除去荷载，变形完全消失。（胡克定律）,2.,塑性,：材料在荷载作用下产生变形，两者无线性关系；除去荷载，变形不能完全消失,对于防水材料，良好塑性极为重要。,37,3.,脆性,：材料在破坏（尤其指冲击性的荷载）前无,显著塑性变形,的现象。,玻璃：在荷载作用下产生变形至破坏，两者为线性关系。,4.,韧性,：材料,/,结构抵抗（冲击）荷载破坏的能力。,38,（二）影响材料强度试验的因素：,1.,试件尺寸大，测得的强度低；,（可能的缺陷尺寸大）,2.,试件高宽比大，测得的强度低；,轴心抗压强度,fc,小于立方体抗压强度,fcu,3.,试件加载面光滑，测得的强度低,（界面约束小）,4.,加荷速度快，测得的强度高；,5.,含水率高、温度高，测得的强度低,。温度高：木材、钢、沥青强度低,39,第三节 耐久性,要素：,1.,在规定使用期限内（,时间,），,2.,在所处工作,环境,条件下，,3.,材料,/,结构,正常,发挥使用功能的性质。,习题：,1-1,1-2,1-3,40,第四节 材料组成与结构,1.,材料组成：化学组成；矿物组成,:,石墨，金刚石，石墨烯，碳纳米管,2.,材料结构：,宏观：目视,细观：显微镜；偏光显微镜,微观：扫描电镜、,XRD,晶体；玻璃体；胶体,41,第二章 气硬性无机胶凝材料,胶凝材料：“胶水”：能将固体材料粘结形成整体的材料。,无机胶凝材料：气硬性（,4,）；水硬性：水泥（,1,）,有机胶凝材料：树脂。,气硬性胶凝材料,：只能在空气中硬化并在空气中保持强度的胶凝材料：石灰、石膏、水玻璃、菱苦土,水硬性胶凝材料：既可以在空气中硬化、也可以在水中硬化并保持强度的胶凝材料。,42,第二节 石灰（传统、价廉）,生产,石灰石,CaCO,3,煅烧,CaCO3 CaO+CO,2,温度：,9001100,CaO,：生石灰,过火石灰,：焙烧温度过高所制得的石灰；,欠火石灰：焙烧温度过低所制得的石灰。,43,石灰的消化（熟化）,CaO+H2OCa(OH)2+Q,Ca(OH)2,：熟石灰、石灰膏（乳）、石灰浆体。,1.,体积膨胀过程（很重要）,2.,放热反应,3. Ca(OH)2,保水性好,！,熟化反应（消化反应）。,44,过火石灰与水反应速度极慢，使用时在空气中吸收水分，逐渐水化反应生成,Ca(OH)2,。体积膨胀导致石灰表面爆裂,石灰爆裂,45,名词：石灰爆裂，砖的性能指标之一,反应一般在硬化,1,年以上出现。,46,为防止过火石灰危害，采用陈伏工艺解决,陈伏,：为防止过火石灰危害，石灰使用前在水中浸泡一段时间使之充分水化。此工艺称为,；此段时间称为陈伏期。,重点！,47,石灰的硬化,分为两步：,1.,干燥结晶：,Ca(OH)2,结晶析出；,2.,碳化,硬化,Ca(OH)2+CO2+H2OCaCO3,CaCO3, CaO+CO,2,CaO+H2OCa(OH)2+Q,Ca(OH)2+CO2+H2O,CaCO3,48,石灰特点,1,、凝结硬化速度慢；石灰硬化速度极慢，表面结硬一般,23,月完成。,2,、硬化后体积收缩大,、开裂严重；必须加入纸筋、麻纤维、砂,3,、保水性好,；（水泥砂浆加入石灰即利用此特性）,4,、耐水性差,49,用途：砌墙砂浆、三合土、加气混凝土砌块；灰砂砖；,必须加入：砂（石灰砂浆）；纸筋（纸筋灰）；麻纤维,产品：原状灰；磨细生石灰；石灰膏，,50,第一节 石膏（传统、时尚）,生产：天然二水石膏焙烧（炒石膏）、磨细即可,质量与温度、压力、水分有关,Ca(SO)42H2O,Ca(SO)40.5H2O,温度：,107 170,- Ca(SO)40.5H2O,（,-,半水石膏；,建筑石膏,）,51,温度,124,、,1.3atm,蒸汽,+,催化剂：,Ca(SO)42H2O - Ca(SO)40.5H2O,（,-,半水石膏；,高强石膏,）；,1525Mpa,左右；,温度,800,：生成,Ca(SO),4,；无水石膏、硬石膏，代替水泥制备地板。,52,二、水化反应,半水石膏与水混合，重新生成二水石膏,Ca(SO)40.5H2O+H2OCa(SO)42H2O,反应特点：凝结速度快：,530min,硬化,原因：,Ca(SO)40.5H2O,溶解度大，生成的,Ca(SO)42H2O,溶解度小，结晶析出导致反应快速、完成。,缓凝剂：柠檬酸、硼砂、,二、半、二,53,名词解释：适用于石膏、水泥、混凝土,初凝（时间）：浆体从加水拌合开始，至浆体初步失去流动性所经历的时间；,终凝（时间）：浆体从加水拌合开始，至浆体完全失去流动性所经历的时间。,何谓初步失去流动性？用扩展度表示,54,三、石膏特点（,/,石灰）,1.,凝结硬化速度快,（,/,慢）；,2.,硬化后体积略膨胀，,不开裂,（,/,收缩大）；,3.,防火性好（,/,保水性好）；,4.,耐水性差,（,/,相同）（不宜用于潮湿环境）,5.,孔隙率高：吸湿性好；吸声性可,产品,石膏板：纸面石膏板，吊顶、吸声板,石膏粉：腻子、粉刷浆料,石膏条板,55,化学石膏、脱硫石膏属于工业废渣,用于建筑，减少污染，符合可持续发展战略,56,第四节 水玻璃,硅酸钠：,Na2OnSiO2,钠水玻璃（泡花碱）,硅酸钾、硅酸锂（质优、价高、少用）,n,：水玻璃模数，重要！,n,大，水玻璃溶液粘度大，粘结力强，耐酸性、耐热性好、强度高；不易溶解，施工略困难。,57,水玻璃密度（浓度）大，粘结力强，耐酸性、耐热性好、强度高；施工略困难。,水玻璃在空气中生成,SiO2,SiO2,紧密聚集，形成无机网络。,无机高分子,具有强度、耐酸、耐高温；不耐碱。,水玻璃硬化缓慢，加入氟硅酸钠可以加速硬化。,氟硅酸钠是促硬剂。单氟磷酸钠,58,水玻璃特点：,1.,耐酸,:,制备耐酸混凝土（有施工规范）,2.,耐高温,:,耐受,1000,。耐高温混凝土；砌筑窑炉,3.,可作为无机涂料。墙面，价廉，性能一般。耐水性差。工业地坪中有一种,液体硬化剂,： 硅酸锂为主。,加固土壤,水玻璃耐水性差、不耐碱,59,第三节 菱苦土,MgCO,3, MgO+CO2,烧成温度：,600,比较：,CaCO3,MgO,与水反应更慢，采用,MgCl2,溶液拌合，凝结快。,亦称为,氯氧镁水泥,。,菱镁矿,60,菱苦土特点：,菱苦土特点：,1.,价廉,2.,强度高,3.,耐水性差,:,受潮后，体积扭曲、变形。导致其使用用途受限。,可使用憎水剂、聚合物乳液改性。,改性产品使用时宜进行实验。,很少用。,61,第三章 水泥,最基本建筑材料之一,62,水泥三大系列：,硅酸盐,水泥（为主，数以亿吨级）；,硫铝酸盐,水泥；,高铝,水泥（铝酸盐水泥、矾土水泥）。,铁酸盐水泥,63,硅酸盐系列水泥分类：,6,种,硅酸盐水泥：,P,、,P,；,普通硅酸盐水泥：,PO,；,矿渣硅酸盐水泥：,PS,；,火山灰硅酸盐水泥：,PP,；,粉煤灰硅酸盐水泥：,PF,；,复合硅酸盐水泥：,PC,；,64,第一节 硅酸盐水泥,水泥原料、生产与定义,生产：,2,磨,1,烧；,粘土、石灰石、铁矿粉三者混合、球磨（生料）焙烧（,1450,）熟料、加入石膏球磨（纯硅酸盐水泥）,回转窑；立窑（能耗大、质量差。已淘汰）,膨胀剂,65,硅酸盐系列水泥定义,以硅酸盐水泥熟料、适量石膏及,0,5%,的混合材共同磨细所制得的产品。,其他水泥定义：以硅酸盐水泥熟料、适量石膏及特定品种与掺量的混合材共同磨细所制得的产品。,熟料,+,石膏,+X,磨细,X,水泥,X:,混合材名称：粉煤灰、矿渣、火山灰,66,特定品种与掺量,P,：混合材掺量,=0,P,：,05%,普通硅酸盐水泥：,615%,混合材,矿渣水泥：水淬高炉矿渣,:2070%,粉煤灰水泥：粉煤灰,2040%,；,火山灰水泥：火山灰,2050%,；,复合水泥：,2050%,混合材,67,2.,水泥熟料的矿物组成与水化特性,68,水泥化学矿物简写,C,：,CaO;,S,：,SiO2,；,H,：,H2O,；,A,：,Al2O3,；,F,：,Fe2O3,；,S,：,SO3;,d,：天；,69,水泥组成：,4+1,4,：水泥熟料：,C,3,S,、,C2S,、,C3A,、,C4AF,1,：石膏,70,2.1,水泥熟料的矿物组成：,4,种矿物：,C,3,S,、,C2S,、,C,3,A,、,C4AF,1.C3S,：,3CaOSiO,2,硅酸三钙：,水泥强度主要来源；水化快：遇水即产生化学反应、反应持续进行至,28d,以上；,凝结快、硬化快；放热量大；强度高：早期、后期。,71,水泥与水反应系放热反应。放热速率、放热量反映了水泥的水化进程。,72,2.C2S,：,2CaOSiO2,硅酸二钙：,水化慢：与水反应缓慢、反应至,1a,以上强度较为可观；,凝结慢、硬化慢；放热速率低、放热量小。,3.C,3,A,：,3CaOAl2O3,铝酸三钙：,水化速度最快：与水即反应、反应至,3d,（天 ）以上可不计；,凝结快、硬化快；放热速率大、（短时间内）放热量大。,73,4.C,4,AF,4CaOAl2O3Fe2O3,铁铝酸四钙（中）：水化中等速率：凝结硬化较快；放热量小。,74,总结：,C3S,、,C2S,、,C3A,、,C4AF,C3S,：早高后高；（强度）,C2S,：早低后高；,C3A,：早高后低；,75,要求水泥早强、凝结快：,C3A,高；,要求水泥早强、高强 ：,C3A,、,C3S,高；,要求水泥水化热小：,C3A,、,C3S,低，,C2S,高,(,大坝水泥,),76,砼混凝土，,tong,砼仝,混凝土,77,水泥熟料的水化反应（重点 ）,1.C,3,S+H,2,OC,3,S,2,H,3,+CH,；反应速度快,C,3,S,2,H,3,简写为,C-S-H,、,CSH,水化硅酸钙；凝胶,C,3,S,2,H,3,: C3, S2,下标,3,2,是一个变量,C/S,钙硅比,与溶液的碱度有关,;,C-S-H,为凝胶体,在很小范围内有一定结晶度,尺寸,形状变化大,.,CH: Ca(OH)2,六角形片状晶体,78,2.C,2,S+H,2,OC,3,S,2,H,3,+CH,；产物与,C3S,相同，但反应速度极慢,;,3.C,3,A+H2OC,3,AH,6,；反应速度极快、,1s,即反应,C,3,AH,6,：水化铝酸钙；晶体,4.C,4,AF+H,2,OC,3,AH,6,+CFH,CFH,：水化铁酸钙；凝胶,79,水泥矿物组成：,4,1,C3S,、,C2S,、,C3A,、,C4AF+CaSO4,水泥水化反应：除以上反应外，还有一个极重要反应：,C,3,A+H2O,C,3,AH,6,；,CaSO4,C,3,AH,6,3CaOAl,2,O,3,3CaSO,4,31H,2,O,3CaOAl,2,O,3,3CaSO,4,32H,2,O,80,3CaOAl,2,O,3,3CaSO,4,31H,2,O,：,（,高硫型）水化硫铝酸钙,简写为,:Aft;,钙矾石,C3AH6,：水化铝酸钙,Aft,高硫型水化硫铝酸钙,钙矾石,81,石膏作用,1.,防止水泥速凝；不加石膏，水泥遇水即凝结,:,闪凝,2.,、,3.,、,C/S,：钙硅比，变量。,82,小结：水化产物,CSH,（,C3S2H3,）：水化硅酸钙；凝胶体；,CH,：,Ca(OH)2,：六角晶体、呈片状,C3AH6,：水化铝酸钙、晶体；,CFH,；水化铁酸钙；凝胶体,AFt:,水化硫铝酸钙；针状晶体,83,水泥的水化反应小结,C3S,+H2OC3S2H3+CH,；反应速度快,C2S,+H2OC3S2H3+CH,；反应速度慢,C3A+H2O,C3AH6,；反应速度极快,C4AF,+H2OC3AH6+CFH,；,CaSO4,+ C3AH6,3CaOAl2O3 3CaSO4 31H2O,（高硫型、三硫型）水化硫铝酸钙；,钙矾石；,AFT,；针状,84,小结：,水泥矿物：,5,个：,4,1,水泥水化产物,5,个：,3,晶、,2,凝,CSH,凝胶体；,60,强度,Ca(OH)2,：六角晶体；,20,强度,C3AH6,：晶体；,CFH,：凝胶体；,AFT,：晶体,10,强度,85,硅酸盐水泥水化机理,水泥水化热曲线：,4,阶段,(,或,5,阶段,),：初始反应期：,1s,10m,水泥快速水化、,C3A+H2OC3AH6,；反应速度极快,C3S+H2OCSH,；反应较快,C3S,早期产物包覆于水泥颗粒表面，,减缓,水化过程,C3A,与石膏反应生成,AFt,，,减缓,水化过程,：潜伏期；,CaSO4+ C3AH6AFt,水泥颗粒表面包覆令水化减缓。,23h,86,：快速反应期；凝结期,内部产物压力足够大，包覆层破裂，快速水化,标志：,Ca(OH)2,大量析出。,1015h,初凝；终凝,：扩散期；硬化期,强度不断增长，可持续数年。,87,水泥石组成,1.,水化产物：,3,晶,2,凝,2.,未水化水泥颗粒；,3.,孔；毛细孔、凝胶孔,4.,水：毛细水、凝胶,88,水化动力学：,水化硅酸钙,CSH,有,4,种形态：,型；针状；很短,型；针状、有分叉；,：等大粒子；,型：内部水化产物。,89,水泥石的孔隙尺寸、数量决定强度,MDF,水泥：无宏观缺陷水泥，水泥弹簧,Roy,教授采用粉末冶金法制备了高强度水泥,胶空比理论：,胶体固体体积,/,（凝胶孔隙体积）决定水泥石强度,90,水泥的技术性质,1.,密度：,3.1g/cm3,；,（岩石、砂密度：,2.72.6g/cm3,）,2.,细度：颗粒粗细程度。,硅酸盐水泥细度用,比表面积方法,表示；,其余所有水泥细度用筛分析方法表示。,（,0.08mm,方孔筛）；,3,种方法。,以负压法为准。,91,细度大、水泥强度高；,细度过大、水泥需水量增大，强度反下降。,增加水泥细度是目前提高水泥强度的主要技术措施,92,3.,标准稠度用水量,稠度：浆体流动性的大小。,paste,石膏、水泥、砂浆、混凝土均有此概念,标准稠度：标准流动性：水泥浆体沉入深度,标准稠度用水量,标准稠度用水量大，水泥质量差。,93,4.,凝结时间,初凝（时间）：从浆体加水拌合开始，至初步失去流动性所经历的时间；,终凝（时间）：从浆体加水拌合开始，至完全失去流动性所经历的时间。,（石膏、水泥、混凝土及所有建筑材料意义相同）,硅酸盐水泥初凝时间,45min,；不满足者为废品；,硅酸盐水泥终凝时间,390min,；不满足者为不合格品。,94,5.,安定性！,1,）水泥浆体在凝结硬化过程中，体积变化的整体均匀性。是否膨胀、开裂？,水泥浆体在凝结硬化过程中，体积均匀收缩，属正常现象。,水泥浆体在凝结硬化过程中，局部产生膨胀、开裂,体积安定性不良。,95,2,）原因：水泥中三种成分（之一）超量将导致体积安定性不良：,f-CaO,：游离氧化钙；相当于过火石灰（石灰烧成温度：,9001000,；水泥烧成温度：,1450,），烧成温度高，晶体密实，与水反应速度极慢，,1,年以上水化、产生体积膨胀令混凝土局部破坏。,96,f-MgO,：游离氧化镁；与水反应速度更慢，若干年以上水化、体积膨胀令混凝土局部破坏。,SO,3,：三氧化硫；,SO,2,与水泥水化产物,C3AH6,反应、生成钙矾石，体积膨胀。,CaSO4+ C3AH6Aft,周五班,2010.10.15,97,SO3,过多导致水泥石腐蚀作用。,Aft,特点：防止水泥速凝；膨胀性；早强。,CaSO4,作用,4,；水化减缓、过多导致水泥石腐蚀；,Ca(OH)23,98,3,）安定性检验方法：,f-CaO,：采用沸煮法：,试饼法：目视观察其是否开裂、变形；,雷氏夹：测量针尖张开幅度。,5mm,2,者均可评价安定性；若有争议，以雷氏夹试验结果为准。,沸煮法原理：,100,下,f-CaO,水化速度加速，其危害可测。,99,f-MgO,：结晶密实度高于,f-CaO,，,100,下水化速度不加速。,在高温下（蒸压）可能加速。,化学分析方法控制,MgO,含量。,SO3,：采用化学分析方法。,100,4,）处理：体积安定性不良水泥为废品。！,硅酸盐水泥初凝时间,45min,；不满足者为废品；,101,6.,强度,水泥强度等级用水泥胶砂强度表示。如,PO 42.5,等,水泥：,ISO,标准石英砂：水,=1,：,3,：,0.5,；,600,号,52542.5,试件尺寸：,4040160mm,；,3,条,/,组；,养护条件：,201,，水中养护,3d,、,28d,，分别测试抗折强度、抗压强度。,共,4,组强度值，,按,4,组强度值确定水泥强度等级。,102,7.,水泥水化热,很重要，但一般不测试。对于大体积混凝土重要！,103,7.,水泥石的腐蚀,水泥浆体中有,Ca(OH)2,、,C3AH6,；在外界环境下，可能产生腐蚀。,7.1,溶出性侵蚀：（软水、淡水腐蚀）：水泥浆体中,Ca(OH)2,在流动淡水作用下，持续溶解，导致水泥石结构松散、破坏。时间长。,104,7.2,镁盐腐蚀：,Mg2+ Ca(OH)2Mg (OH)2,；,Mg (OH)2,松散、无胶结作用。,例：海水含,Mg2+,105,7.3,硫酸盐腐蚀,SO2,与水泥水化产物,C3AH6,反应，生成钙矾石，,AFt,（水泥杆菌），体积膨胀。导致水泥混凝土破坏。,Mg SO4,：双重腐蚀；,海工混凝土耐久性：,工程上，裂缝周边应进行化学物质的确定：,XRD,分析、化学分析,106,7.4,碳酸盐腐蚀：,CO,2,+ Ca(OH)2CaCO3,CO2+CaCO3Ca,（,HCO3,）,2,Ca,（,HCO3,）,2,易溶于水,107,7.5,一般酸的腐蚀,所有的酸？（除了草酸）对水泥石均有腐蚀破坏作用。,水磨石打磨可以加草酸施工,乳酸：牛奶,108,碱的腐蚀：,浓度过大，结晶析出，将导致破坏,109,水泥的腐蚀防止措施,水泥石产生腐蚀的内因：,一、,Ca(OH)2,，水化铝酸钙,C3AH6,；,二、水泥石具有渗透性。,防止水泥石产生腐蚀的措施：,1.,适当减少,Ca(OH) 2,；,2.,增加水泥石（混凝土）密实度！,3.,表面防护涂层。（极少使用）沥青、,110,思考：,1.Ca(OH)2,在混凝土中作用：,强度来源；,腐蚀内因；,钢筋混凝土：防止碳化（防锈）；,碱性激发剂,碱度大，与活性骨料产生碱骨料反应。,111,2. CaSO4,在混凝土中作用：,水泥调凝；,硫酸盐激发剂作用；,腐蚀。,早强,112,第二节 掺混合材的硅酸盐水泥,为了节约熟料，在水泥中掺入部分工业或人工制作混合材料（废渣）。,环保、绿色建材、节约。,试述掺混合材对水泥性质的影响,1.,节约水泥熟料；,2.,调节水泥强度；,3.,改善混凝土某些性质。,113,混合材,包括：活性混合材；非活性混合材。,活性混合材：,常温,下，可以与,CaO,在水中发生反应并生成,硬化,石状物的材料。,活性混合材,3,种：,1.,矿渣,slag,（磨细矿渣、粒化高炉矿渣、矿粉）：炼铁副品；,（又：钢渣性能不稳定、安定性不良。 ）,2.,火山灰：品种相当多。,多为地方性材料：如火山灰、沸石、烧高岭土、,114,3.,粉煤灰：火电厂燃煤废渣。,空心微珠,高级混合材：,硅灰,:,铁合金冶炼废渣，极轻。比表面积极大。水化性能好。,强度高！增稠！,价钱高。,活性混合材共同特点：含有活性氧化钙、活性氧化硅。,115,！,掺活性混合材硅酸盐水泥的水化特点,掺活性混合材硅酸盐水泥水化反应为,二次水化反应,116,掺活性混合材硅酸盐水泥水化步骤,分为,2,阶段：,1.,硅酸盐水泥水化，生成,CSH,与,Ca(OH)2,（已述）,2.,活性混合材中的活性氧化钙、活性二氧化硅在,CaSO4,存在条件下，与,Ca(OH)2,反应，生成新的水化产物：二次水化产物。,Ca(OH),2,称为碱性激发剂；,CaSO,4,称为硫酸盐激发剂。,117,二次水化反应特点：须牢记！,1,、前期强度较低；后期强度逐渐提高；,2,、混凝土碱度较低。,pH,值低。,原因：硅酸盐熟料含量少：原本含量低，加之被吸收一部分。（,Ca(OH)2,少！）,118,掺加混合材水泥共同特点,由于硅酸盐熟料含量少：原本含量低，加之被吸收一部分，令,Ca(OH)2,少！,1,、水泥早期强度低，后期强度提高；,2,、水化热低；,3,、耐腐蚀性好。,4,、抗冻性差：早期强度低！,（冬季施工，早期强度低导致。注意与混凝土的抗冻性区别：后者具有耐久性概念）。,119,将,6,种水泥分为,2,个群、,硅酸盐水泥：,P,、,P,；,普通硅酸盐水泥：,PO,；,矿渣硅酸盐水泥：,PS,；,火山灰硅酸盐水泥：,PP,；,粉煤灰硅酸盐水泥：,PF,；,复合硅酸盐水泥：,PC,；,水泥的选择,（必考！）,120,A,群：性质相同，普通硅酸盐水泥加“较”。,硅酸盐水泥：,P,、,P,；,普通硅酸盐水泥：,PO,；,早期强度高，,后期强度高,；,水化热大；耐腐蚀性差。,抗冻性好。,熟料多！,121,B,群：掺加混合材水泥,矿渣,硅酸盐水泥：,PS,；,火山灰,硅酸盐水泥：,PP,；,粉煤灰,硅酸盐水泥：,PF,；,熟料少，掺有活性混合材。,共性：,早期强度低，后期强度高；,水化热低；耐腐蚀性好。,抗冻性差。,原因：,Ca(OH)2,少。,原料中就少，加之二次水化反应又消耗一部分。,122,B,群特点,共性：,早期强度低，后期强度高；,水化热低；耐腐蚀性好。,抗冻性差。,B,群水泥适于蒸养（蒸汽养护；工厂化生产）：活性混合材可充分发挥作用。,123,B,群个性：优点,/,缺点,1.,矿渣硅酸盐水泥：,耐热性好,/,抗渗性差,。矿渣磨碎玻璃相、多棱角。,（不是耐高温！,200,）,2.,火山灰硅酸盐水泥：,抗渗性好,：水化充分（潮湿环境中）；,干缩大,：一般需水量大（干燥环境中易于开裂）。,3.,粉煤灰硅酸盐水泥：,干缩小,：颗粒呈球状、需水量小；,早期强度最低；碳化严重,;,泌水大不耐磨,.,124,小结：,A/B,：,1.,早强高,/,低，后期强度高；,2.,水化热高,/,低；,3.,耐腐蚀差,/,好。,4.,抗冻好,/,差。,5. B,群水泥适于蒸养（,B,内部：,矿渣：耐热好；抗渗差。,火山灰：抗渗好；干缩大。,粉煤灰：干缩小；早强低；碳化严重,125,水泥选择典型问题：思考,早期强度高；冬季施工；高强混凝土；,耐热；抗渗；耐腐蚀；水化热低；干燥环境；蒸汽养护混凝土、,复合硅酸盐水泥：混合材品种不限制。,1.,早强低，后期强度高；,2.,水化热低；,3.,耐腐蚀好。,4.,抗冻差。,126,高性能混凝土,必须掺加混合材,对于混合材有较高要求,127,第三节 其他品种水泥（特种水泥）,高铝水泥,硫铝酸盐水泥,低热水泥,，,128,高铝水泥、铝酸盐水泥、矾土水泥,以铝酸盐矿物为主。,CA,系列,特点明显：,1.,凝结、硬化快、强度增长快。紧急抢修用。,2h,凝结硬化,2.,水化热集中释放、短期内水化热最大；总量不大,3.,可以冬季施工,4.,耐高温：,1200,；,5.,强度下降，温度,20100,度高时尤甚。下降达,50%,129,结构工程、大体积混凝土不可用,铝酸盐矿物遇水生成水化铝酸钙，水化铝酸钙系列相多为亚稳定态，温度不同，产生相转变，强度逐渐降低。,注意：高铝水泥,/,或,C3AH6,经过蒸汽养护，强度,=0,。,130,二、硫铝酸盐水泥,矿物组成主要为,Aft,（钙矾石）。,特点：,早强、凝结快,:,早强水泥,碱度,低（,PH,低）：制备低碱水泥耐碱玻璃纤维板，,TK,板,微膨胀：微膨胀水泥,可负温下施工。,强度不会倒缩。,131,碱度：制作玻璃纤维水泥制品（代石棉瓦）时，要求水泥碱度应当尽量低,碱度：水泥水化产生氢氧化钙，,pH=1113,。,碱度高，可以阻止钢筋锈蚀,与水泥的碱含量不同！,Na2O,、,K2O,：与混凝土碱骨料反应相关。,132,水泥中的碱包括,2,层含义：,1.Ca(OH)2,：提供水泥混凝土碱度，防止碳化；,2.Na2O,：引起碱骨料反应；,133,水泥强度计算与评定方法！,抗折强度的测定与计算,3,个数据的平均值作为抗折强度,条件：,3,个数据，最大值,/,最小值与平均值的差不大于,10%,若,1,个数据（最大值,/,最小值）与平均值的差大于,10%,，剔除此值，取余下,2,值平均作为抗折强度,若,2,个数据大于,10%,，此次试验作废。,134,抗压强度的测定与计算,6,个数据的平均值作为抗折强度,条件：,6,个数据，最大值,/,最小值与平均值的差不大于,10%,若,1,个数据（最大值,/,最小值）与平均值的差大于,10%,，剔除此值，取余下,2,值平均作为抗折强度,若,2,个数据大于,10%,，此次试验作废,135,复习思考题：,水泥基本性能,水泥安定性、原因、检测、处理。,水泥腐蚀分类、危害，防止腐蚀措施,混合材分类、作用，水化机理,水泥选择,水泥强度、评定方法。,136,第四章 混凝土,定义：胶凝材料胶结骨料所形成的固体材料,广义：沥青混凝土；环氧树脂混凝土；水泥混凝土；水玻璃混凝土,狭义：水泥混凝土,矿渣,+,碱固体石材；凝石,137,混凝土分类,1.,按胶凝材料：沥青混凝土；环氧树脂混凝土；水泥混凝土；水玻璃混凝土、,2.,按体积密度分类：,轻混凝土：小于,2000,kg/m3,。承重、不承重。保温建筑；结构上层部分。,普通混凝土：,2000,2500kg/m3,重混凝土：大于,2500,。防辐射、自重大。采用铁矿石,138,3.,按施工方法：,泵送混凝土；喷射混凝土；碾压混凝土；真空混凝土（较少）；水下混凝土、,4.,按材料性能：纤维混凝土（钢纤维、聚丙烯纤维混凝土、）；聚合物混凝土、,139,混凝土性能特点,1.,强度较高：,C30C80,。,对比：砖,1030MPa,；石灰：,0.1MPa,？,2.,价格低廉：砂、石易于获得,3.,与钢筋粘结牢固、热膨胀系数接近；聚合物纤维、竹抗拉强度高，但不可代替钢筋,4.,耐久性较好：优于钢材、塑料,5.,耐火性好,6.,可加工性好。表现形式多元化：清水混凝土，雕塑,140,缺点：,1.,自重大：,2.5t/m,3,；,2.,抗拉强度低，易于开裂。,（抗拉强度,/,抗压强度比大：韧性材料）,141,目前对策、发展方向,混凝土高强化解决自重大；,预应力混凝土解决易于开裂、挠度大的问题,C30,：混凝土,42.5,：水泥,Q235,：钢材,MU20,：砖、石,M10,：砂浆,142,第一节 普通混凝土材料组成与作用,混凝土原材料：水泥、水、细骨料、粗骨料,各材料在混凝土中作用：,1.,水泥,+,水水泥浆体，作用为,:,新拌混凝土：决定流动性主要因素,硬化混凝土：强度来源,新拌混凝土：从加水搅拌开始到凝结硬化之前的混凝土；,Fresh,concrete,143,2.,粗骨料,(,石,),：构建混凝土的骨架；骨料,=,骨架材料，,集料；骨料,=,集料,3.,细骨料（砂）：与水泥浆体均匀混合组成砂浆。,砂浆作用：,填充粗骨料颗粒间空隙；,减少粗骨料机械摩擦。,4.,掺合料：矿渣，粉煤灰，掺合料与细骨料关系,144,原材料性能要求,5.,水泥,水泥的选择：,水泥强度等级应与混凝土强度等级匹配,32.5,水泥,C20,、,C30,42.5,水泥,C20,、,C30,、,C40,、,C50,；,52.5,水泥：,C40,、,C50,、,C60,、,C80,、,62.5,水泥极少使用,C80,、,马与车关系,145,第一节 骨料的性质,粒径在,0.15,4.75mm,范围内的岩石颗粒,砂。,（原标准：,0.16,5.0mm,）,石的定义：粒径大于,4.75mm,的岩石颗粒,小于,0.15mm,的颗粒称为粉。石粉,146,一细骨料（砂）,砂分类：天然砂，机制砂,/,人工砂,天然砂分类：,河砂：颗粒圆润、较为洁净、含泥量较低；,海砂：颗粒圆润、洁净、含泥量低；缺点：含盐分；使用时需水洗。含有贝壳、海螺。,山砂,：颗粒粗糙、级配差、含泥量高。质量差。黄山,工程上河砂最佳,。随着自然资源的日益减少，河砂较少使用。,147,机制砂：,岩石破碎制得,制砂机,148,技术指标,有害杂质,:,1.,含泥量、泥块含量,降低混凝土强度,：粉尘包覆于骨料表面，令水泥石与骨料粘结强度降低；降低界面强度,低等级混凝土影响小。,C20C30,增大混凝土干缩、开裂,：,粘土呈层状、吸水膨胀、干燥收缩大。导致混凝土易于开裂。,提高混凝土生产成本,：商品混凝土加入减水剂。砂含泥量大将降低减水效果。需多加减水剂。提高成本。,149,2.,云母含量：解理性、层片状，憎水。与水泥粘结强度差。降低混凝土强度！,3.SO3,含量：危害与石膏过量相同！对水泥石产生腐蚀生成,Aft,（水化硫铝酸钙、钙矾石）,水泥、骨料、外加剂中所有,SO3,含量合计；,4.,轻物质：影响混凝土强度；,5.,有机物：影响混凝土强度；,4,、,5,、由水泥强度试验决定。,6.,碱活性：防止碱骨料反应,碱骨料反应： 水泥中的碱与骨料中的活性,SiO2,反应生成产物体积膨胀。,Na2O+0.658K2O+H2O+,活性,SiO2-,后果严重，预防为主，极少发生。,碱度：一分为二,150,（二）砂的颗粒细度与级配：,2,个概念。,1.,颗粒细度：砂的平均粗细程度；细度大，颗粒细小。,2.,级配：各粒径颗粒在体系中的分布。（大小颗粒的搭配）。,级配决定,/,影响颗粒体系的空隙率。,评价固体颗粒粒度及分布的方法有许多：激光粒度、沉降法、筛分法,筛分法评价细度简便、迅捷、,骨料的筛分析,151,评价骨料粗细及粒径分布的方法,筛分过程：称,500g,干砂，依次过筛，各号筛上的残留砂：各号筛的筛余；,筛余,/500=,各筛的分计筛余,.,例,1#,筛：,5/4.75mm,：,5g,（残留）,2#,筛：,2.5/2.36mm,：,100g,1.18mm,：,150g,0.600mm,、,0.300mm,、,0.15mm,、,152,1#,筛的,分计筛余,ai,a1=5/500=1%,2#,筛的分计筛余,a2=100/500=20%,、,3#,筛的分计筛余：,30%,累计筛余,概念,2#,筛的累计筛余,A2,a1+a2=21,、,3#,筛的累计筛余,A3,：,51%,、,153,累计筛余作用,1.,计算细度模数,Mx=,（,A2+,、,+A6-5A1,）,/(100-A1),Mx=3.73.1,：粗砂；,Mx=2.33.0,中砂；,Mx,大，表示砂颗粒较粗。,级配：颗粒体系中，各粒径颗粒的分布情况。,2.,按累计筛余，砂分为,3,个级配区域：,p65,土木工程中，混凝土用砂宜采用,区、中砂！,（,必考）,砂的级配区域划分按,0.63mm/0.60mm,筛的累积筛余确定。,154,粗骨料（石）,有害杂质,:,1.,含泥量、泥块含量,降低混凝土强度；,增大混凝土干缩；,提高混凝土生产成本,注意：,石子的含泥量限制严于砂,。,原因：石子较砂洁净；易于冲洗；骨料尺寸大，对混凝土强度影响大。,2.,硫化物含量,155,3.,粗骨料的几何特征（,4,点）,3.1,最大粒径,Dm,：公称粒级的上限。,公称粒级,=,规格：,5,25,；,5,40,；,580,1/4,，,3/4,：目的：令混凝土均匀性好。,156,最大粒径对混凝土影响：,1,）,Dm,增大，混凝土强度提高；但,Dm,过大，混凝土强度反降低。混凝土均（匀）质性差。,Dm,，,f,；,Dm,，,f,；,2,）,Dm,增大，混凝土流动性提高；但,Dm,过大，混凝土易于离析。,Dm,以,40mm,为界。,157,2.,颗粒级配,3,连续级配：颗粒粒径分布连续的颗粒体系；,间断级配：缺少若干粒径分布的颗粒体系；,单粒级：瓜子片，拌制细石混凝土；绿豆砂，“苍蝇头”,158,级配对混凝土影响,1.,连续级配不易离析，但理论空隙率大,；,离析：粒径较大的颗粒脱离颗粒体系的现象：滚出,间断级配易于离析，但理论空隙率小,；,2.,关键在于施工的管理水平、设备,间断级配应当设置专用运输、储存设施,混凝土级配应良好。,159,3.,颗粒形态：,针片状颗粒差,针片状颗粒多，混凝土强度、流动性,均,降低。,160,4.,表面形貌：,碎石表面粗糙：强度提高（水泥与骨料粘结较好）、流动性降低。,卵石表面光滑：强度降低（水泥与骨料粘结较差）、流动性提高。,过去时态,161,小结：粗骨料,4,大要素：,1.,最大粒径,Dm,：,Dm,，,f,；,Dm,，,f,；,2.Dm,增大，混凝土流动性提高；但,Dm,过大，混凝土易于离析；,2.,颗粒级配,混凝土级配应良好,3.,颗粒形态：针片状颗粒多，强度、流动性均降低。,4.,表面形貌：,碎石强度提高、流动性降低。,162,其他概念,1.,骨料的坚固性（抗风化性能）：,骨料抵抗物理因素破坏的性质。,风、冰冻、热造成的破坏,坚固性强度,强度：骨料抵抗荷载作用破坏的性质。,坚固性用硫酸钠溶液浸泡,-,干燥测试。,2.,骨料含水状态：,4,种,全干状态：烘干,气干状态：自然干燥：含有少量水分,饱和面干状态：内部水饱和、表面干燥状态！,湿润状态,163,3.,骨料的强度,2,种表示方法：,1.,立方体抗压强度：,50*50*50mm,（采石场）；,2.,压碎指标,（混凝土生产商）,压碎指标大，骨料强度低。,164,拌和水,可饮用水,165,第三节 混凝土拌和物,从加水开始到硬化为止的混凝土均为混凝土拌和物（料）、新拌混凝土。,Fresh concrete,混凝土拌和物性质用和易性表示。,和易性亦称为工作性,:workbility,工作性含义极为广泛：包括搅拌是否容易？运输是否离析？浇注后混凝土是否密实？,混凝土的施工质量主要取决于工作性,泵送混凝土、水下混凝土、喷射混凝土、自流平混凝土,166,学习角度定义,从学习角度，工作性用三点表示：流动性；粘聚性；保水性,从物性角度：工作性：流动性；各物相在体系空间位置的稳定性,工作性流动性；粘聚性；保水性,167,流动性指混凝土拌和料易于流动、易于成型的性质。,混凝土最重要性质之一,流动性好，混凝土易于密实。,曾经采用干硬性混凝土：强力震动，碾压、,科技昌明，采用减水剂，混凝土流动性大幅提高,例如：自流平混凝土,168,流动性表示方法,2,种：,坍落度,：适于流动性比较大的混凝土；,维勃稠度：适于干硬性混凝土。坍落度检测值,=0,，采用维勃稠度。工程上已不用。,坍落度大，混凝土流动性大；,维勃稠度大，混凝土干硬度大。,2010.11.2,169,流动性的其他表示方法,Kelly,球,K,型坍落度计,密实度法、,170,粘聚性与保水性,粘聚性：混凝土保持一定的内聚力而不分散。,保水性：混凝土保持水分的性质。,两者有相关性：,粘聚性差，保水性差。,粘聚性用离析表示：外离析、内离析,保水性用泌水表示。,171,粘聚性差：混凝土结构产生麻面、蜂窝、构洞,保水性差，混凝土泌水大，导致混凝土结构表面疏松、起灰、起砂；耐磨性差,施工中常见问题,172,粘聚性检测方法：坍落度测定后，,目视,观察混凝土的粘聚性与保水性。,173,影响混凝土工作性的主要因素,1.,用水量,W,：,W,增大，混凝土流动性提高；但,W,过大，混凝土易于离析,用水量,W,是流动性第一影响因素,174,影响混凝土工作性的主要因素,2.,合理砂率：,砂率,Sp=,砂,/(,砂,+,石,),Sp,过大，混凝土坍落度低； 原因：砂的含量多，砂的总表面积、吸水量增大，令混凝土流动性降低。,Sp,过小，砂的含量少，粗骨料颗粒之间的阻隔物质少，粗骨料颗粒机械摩擦阻力大，导致混凝土流动性降低，令混凝土干涩、易于离析。,不大不小正好，谓之为合理砂率,175,合理砂率定义：在相同条件下，使混凝土拌合物具有最大流动性的砂率,亦称为最佳砂率,实际工程中，合理砂率的确定还应当与混合材的用量优化配置,176,影响混凝土工作性的主要因素,3.,粗骨料对和易性影响：,1,）最大粒径,Dm,：,Dm,增大，混凝土流动性提高；但,Dm,过大，混凝土易于离析,以,40mm,为限度,比较用水量,W,177,影响混凝土工作性的主要因素,2,）颗粒级配,混凝土骨料级配应良好。,3,）颗粒形态：针片状颗粒多，混凝土流动性低。,4,）表面形貌：碎石混凝土流动性低。,178,影响混凝土工作性的主要因素,4.,其它：,4.1,温度高：坍落度损失大,4.2,时间延长：坍落度损失大,坍落度损失,：随时间延长，新拌混凝土坍落度逐渐降低的现象。,179,5.,外加剂：,减水剂：掺加减水剂可大幅度提高混凝土的流动性,引气剂：掺加引气剂可适度提高混凝土的流动性，可有效提高粘聚性、保水性。,180,思考：夏季商品混凝土长途运输后，混凝土的流动性降低，不利于现场施工，需认真对待。,181,降低混凝土坍落度损失的技术措施：,1.,掺加一定的缓凝剂；国外多用；价高、,2.,掺加适量引气剂；,3.,采用外加剂缓释技术：颗粒中吸附减水剂，通过缓释技术释放之。,工地多为加水,182,第四节 硬化混凝土力学性质,力学性质包括：强度与变形,一,.,混凝土强度,1.,混凝土抗压强度：,2,种,立方体抗压强度,fcu,：,混凝土材料科学采用,fcu,；,棱柱体,(,轴心,),抗压强度,fc,混凝土结构设计时，采用此值。,fc=0.60.7fcu,183,2.,抗拉强度,ft,：决定混凝土的抗裂性能。误差大：荷载轴线可能偏离线性；骨料的界面缺陷尺寸大、无规律,通常不直接测定。,3.,劈裂抗拉强度：通常用于表征混凝土抗拉性能。误差