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全国建设工程造价员资格 认定考试培训 建筑工程专业 建筑材料 50 60 一 材料的力学性质及耐久性P75 1 强度 比强度2 弹性 塑性3 脆性 韧性4 耐久性 二 无机气硬性胶凝材料 1 什么叫胶凝材料 能将散粒 块状或纤维状材料粘结为整体 并保持一定强度的材料 2 分类 胶凝材料按化学成分 1 有机胶凝材料 2 无机胶凝材料 无机胶凝材料按硬化条件 1 气硬性胶凝材料 2 水硬性胶凝材料 1 有机胶凝材料以天然或人工合成的高分子化合物为基本组分的一类胶凝材料 如沥青 树脂和橡胶等 2 无机胶凝材料以无机矿物为主要成分 当其与水拌和后所产生的浆体 经过一系列的物理化学变化后 产生胶结力而把其他材料胶结成为一个具有强度的整体 无机胶凝材料分为 气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料 简述气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料的区别 答 1 气硬性胶凝材料 只能在空气中 干燥条件下 硬化并保持和发展其强度的胶凝材料 如石灰 石膏 水玻璃 2 水硬性胶凝材料 既能在空气中 干燥条件下 硬化 又能在水中继续硬化并保持和发展其强度的胶凝材料 如水泥 有机胶凝材料 无机胶凝材料 胶凝材料 沥青类树脂类 水硬性胶凝材料 石灰 石膏 水玻璃 水泥 气硬性胶凝材料 按化学成分 按硬化条件分 分类图解 优点 原材料丰富 分布广 生产工艺简单 成本低1 石灰的生产及品种 1 原料主要原料是天然岩石 以碳酸钙为主要原料 常用的有石灰石 白云石等 2 生产 一 石灰p75 2 品种 块灰 即由天然岩石原料煅烧而得到的产品 主要成分是CaO 生石灰粉 把块状生水灰磨细而得到的粉末材料 主要成分为Cao熟石灰粉 将生石灰加适量的水熟化而得到的粉末 也叫消石灰粉 Ca OH 2 石灰乳Ca OH 2的悬浊液 石灰膏 由消石灰和水组成的具有一定稠度的膏状物 主要成分Ca OH 2 水 2 石灰的熟化 1 生石灰 CaO 加水生成Ca OH 2过程 称为石灰的熟化或消解过程 热量 体积膨胀 开裂或裂缝等 思考工地上使用石灰时 为什么要先进行熟化处理 2 石灰熟化的特点 熟化速度快 放热量大 体积膨胀也大 1 生石灰烧制过程中 往往由于石灰石原料的尺寸过大或窑中温度不均匀等原因 生石灰中残留有未烧透的的内核 这种石灰称为 欠火石灰 2 由于烧制的温度过高或时间过长 使得石灰表面出现裂缝或玻璃状的外壳 体积收缩明显 颜色呈灰黑色 这种石灰称为 过火石灰 过火石灰表面常被粘土杂质融化形成的玻璃釉状物包覆 熟化很慢 当石灰已经硬化后 过火石灰才开始熟化 并产生体积膨涨 引起隆起鼓包和开裂 过火石灰和欠火石灰 陈伏 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 3 石灰的硬化 石灰浆体在空气中逐渐硬化 是由下面两个同时进行的过程来完成的 结晶作用 游离水分蒸发 氢氧化钙逐渐从饱和溶液中结晶 碳化作用 氢氧化钙与空气中的二氧化碳化合生成碳酸钙结晶 释出水分并被蒸发 慢 4 石灰的质量要求 1 氧化钙和氧化镁含量 2 未消化残渣含量 3 二氧化碳含量 欠火石灰含量 4 产浆量 优等品一等品合格品 生石灰 按 分为 1 氧化钙和氧化镁含量 2 二氧化碳含量 欠火石灰含量 3 细度 优等品一等品合格品 生石灰粉 按 分为 1 氧化钙和氧化镁含量 2 游离水含量 欠火石灰含量 3 细度 优等品一等品合格品 消石灰粉 按 分为 5 石灰的特性 1 良好的保水性 2 凝结硬化慢 强度低 对比 建筑石膏硬化快 3 体积收缩率大 对比 建筑石膏是微膨胀性 因此 在使用过程中 常加入纤维材料 4 耐水性差 氢氧化钙微溶于水 5 化学稳定性差 怕酸 1 砂浆石灰砂浆 是将石灰膏 砂加水拌制而成 按其用途 分为砌筑砂浆和抹面砂浆 水泥石灰混合砂浆 6 石灰的应用 2 粉刷石灰乳 将消石灰粉或熟化好的石灰膏加入多量的水搅拌稀释 成为石灰乳 是一种廉价的涂料 主要用于内墙和天棚刷白 增加室内美观和亮度 石灰乳可加入各种耐碱颜料 调入少量水泥 粒化高炉矿渣或粉煤灰 可提高其耐水性 调入氯化钙或明矾 可减少涂层粉化现象 3 灰土和三合土灰土 石灰 粘土 3 7或2 8灰土 三合土 石灰 粘土 废渣或砂或石屑 1 2 3 灰土和三合土中的比例都是指消石灰与其他材料的体积比灰土和三合土多用于建筑物的基础和垫层 4 水泥和硅酸盐建筑制品钙质材料 石灰 硅质材料经过磨细 配料 拌合 成型 养护等工序可以得到硅酸盐混凝土 硅酸盐混凝土制品有 灰砂砖 石灰 砂蒸 粉煤灰砖 石灰 粉煤灰蒸 加气混凝土等 5 碳化石灰板 5 石灰膏在储灰坑中陈伏的主要目的是 A 充分熟化B 增加产浆量C 减少收缩D 降低发热量6 石灰是在 中硬化的 A 干燥空气B 水蒸气C水D 与空气隔绝的环境 二 石膏 优点 质轻 强度较高 绝热 耐火 吸声 质地细腻美观 易于加工 成品多样 各类石膏线 我国已经探明的天然石膏矿储量为52亿吨 化学石膏储量约100万吨以上 在美国 目前80 的住宅使用石膏板作为内墙和吊顶 1 主要原料 天然石膏 含硫酸钙的化工副产品 化学成分为二水硫酸钙 2 石膏的品种 1 建筑石膏和模型石膏 2 高强石膏 3 高温煅烧石膏 超过800度 3 石膏的生产 CaSO4 2H2O生石膏 CaSO4 1 2H2O建筑石膏模型石膏 杂质少 CaSO4 1 2H2O高强度石膏 CaSO4 CaO高温煅烧石膏 107 170 0 13MPa124 800 二水石膏即生石膏 半水石膏即熟石膏 经过加工 天然二水石膏在加热过程中 随着加热温度和加热方式的不同 可以得到不同性质的石膏产品 3 1建筑石膏的生产过程 3 2建筑石膏的凝结硬化 这个过程实为型半水石膏重新水化放热生成二水石膏的化合反应过程 4 建筑石膏的技术要求 1 性质 颜色为白色 密度 2 6 2 75g cm3 堆积密度 约为800 1100kg m3 钢的密度为 7 85g cm3 2 建筑石膏的技术要求主要有 强度 细度 凝结时间 3 按强度和细度的差别将石膏分为 优等品 一等品 合格品 5 建筑石膏的特性 1 凝结硬化快 在常温下一般几分钟 6分钟 即可初凝 30分钟内终凝 约一周时间可完全硬化 2 微膨胀性 石膏硬化过程中体积略有膨胀 1 左右 因此 浇注成型时可以得到尺寸精确 表面光滑致密的构件 或装饰图案 干燥时不产生收缩裂缝 3 孔隙率大 体积密度小 保温 隔热 吸声性好 轻质 但是强度低 吸水率大 4 防火但不耐火二水石膏脱水产生的水蒸气可阻碍火势蔓延 且生成的无水石膏是良好的热绝缘体 但是脱水后强度下降较多 5 耐水性 抗冻性差石膏是气硬性胶凝材料 吸水性强 长期在潮湿环境中 其晶体粒子间的结合力会消弱 直至溶解 因此不耐水 不抗冻 1 室内抹灰及粉刷室内高级的抹灰和粉刷材料 其表面可以直接涂刷油漆及黏贴墙纸 2 石膏板1 纸面石膏板建筑石膏 纤维 缓凝剂 水 经搅拌 辊压成型 两面纸板增强护面 切割 烘干而成 长1800 3600 宽900 1200 厚9 12 15 18mm 主要用作隔墙和吊顶 使用时需要龙骨 2 装饰石膏板建筑石膏 纤维 缓凝剂 水 经搅拌 浇注 修边 干燥而成 分平板 多孔板 浮雕板 规格500 500 9mm 600 600 11mm造型美观 具吸声 防火功能 主要用于公共建筑的内墙 吊顶等 6 建筑石膏的应用 3 纤维石膏板建筑石膏 纤维 缓凝剂 水 经特殊工艺制成 强度高于纸面石膏板 除用于隔墙 内墙外 还可代木材用于家具 4 空心石膏板建筑石膏 轻质多孔材料 纤维 水 经搅拌 浇注 振捣成型 抽芯 脱模 干燥而成 主要用于隔墙 内墙等 使用时不需龙骨 分析讨论 其原因有两个方面 可有针对性地解决 建筑石膏拌水后一般于数分钟至半小时左右凝结 后来粘贴石膏饰条的石膏浆已初凝 粘结性能差 可掺入缓凝剂 延长凝结时间 或者分多次配制石膏浆 即配即用 在光滑的天花板上直接贴石膏条 粘贴难以牢固 宜对表面予以打刮 以利粘贴 或者在粘结的石膏浆中掺入部分粘结性强的粘结剂 三 水玻璃 作用1 补缝材料2 涂料3 灌浆材料4 防水剂5 耐酸 耐热制品 练习题 1 常用的气硬性胶凝材料有 2 灰土是由 和 拌合而成 三合土是由 和 拌合而成 3 石灰的特性有 可塑性 硬化速度 硬化时体积 和耐水性 等 4 建筑石膏具有以下特性 凝结硬化 孔隙率 凝结硬化时体积 防火性能 等 三 水泥 天津市建筑工程职工大学 水泥 水泥属于水硬性胶凝材料 广泛用于工业和民用建筑 道路 桥梁 铁路 水利和国防等工程 1824年英国人J Aspdin 硅酸盐水泥专利1908年法国人 铝酸盐水泥专利20世纪70年代 硫铝酸盐水泥 中国20世纪80年代 铁铝酸盐水泥 中国 水泥的分类 按水硬性物质分为硅酸盐水泥 铝酸盐水泥 硫铝酸盐水泥 铁铝酸盐水泥等 按特性和用途分为 1 通用水泥 硅酸盐水泥 普通硅酸盐水泥 矿渣硅酸盐水泥 粉煤灰硅酸盐水泥 火山灰质硅酸盐水泥 复合硅酸盐水泥 2 专用水泥 3 特性水泥 一 硅酸盐水泥 0 5 6 15 20 两种以上 15 掺量 50 混合材料 2 硅酸盐水泥生产 1 原材料石灰石 石灰质材料 提供CaO粘土 粘土质材料 提供SiO2Al2O3少量Fe2O3铁矿粉 提供Fe2O3 2 工艺 两磨一烧 3 硅酸盐水泥的组成材料硅酸盐水泥熟料石膏混合材料水泥熟料的主要成分 硅酸二钙 C2S 硅酸三钙 C3S 铝酸三钙 C3A 铁铝酸四钙 C4AF 硅酸盐水泥的水化产物 水化硅酸钙 水化铁酸钙 水化铝酸钙 水化硫铝酸钙 氢氧化钙 3 硅酸盐水泥的技术指标 1 密度和堆积密度 2 细度 3 标准稠度用水量 4 凝结时间 5 体积安定性 6 强度与强度等级等 7 水化热 8 碱含量 强度 3天和28天的抗折强度与抗压强度强度等级 根据水泥强度的分级 以28天的抗压强度命名 单位为兆帕 MPa 两者的关系 强度等级来源于强度 但不等于强度 C 标S 水 1 2 5 0 5 按规定方法制成40 40 160mm试件 在标准养护条件 1d为20 1 RH 90 的空气中 1d后放入20 1 的水中 下养护 测3d和28d时的抗折强度和抗压强度根据3 28d抗折强度和抗压强度划分硅酸盐水泥强度等级 按3d强度分为普通型和早强型 R rapidhardeningcement 国家标准 4 硅酸盐水泥的性质及应用 1 凝结硬化快 早期强度和后期强度高 2 水化热大 抗冻性好 3 干缩性小 耐磨性好 4 抗碳化性较好 5 耐腐蚀性差 6 耐高温性差 5 掺混合材料的硅酸盐水泥 混合材料 非活性混合材 活性混合材 矿渣 粉煤灰 火山灰 硅藻土等 活性混合材的水化原理 二次水化 一次水化 硅酸盐水泥产生氢氧化钙 激发剂 二次水化 由一次水化产生的氢氧化钙激发掺入的活性混合材产生水硬性产物 掺混合材料的硅酸盐水泥的品种 1 普通硅酸盐水泥 6 15 2 矿渣水泥 火山灰质水泥和粉煤灰水泥 20 3 复合硅酸盐水泥 两种以上 15 掺量 50 以上均有32 5 42 5 52 5三个强度等级 并分为普通型和早强型 1 矿渣水泥 火山灰质水泥和粉煤灰水泥共性 1 凝结硬化速度慢 早期强度低 后期强度发展较快 二次水化 2 对温度及湿度敏感性强 3 耐腐蚀性好 二次水化消耗氢氧化钙 4 水化热小 大体积砼 5 抗碳化能力差 6 抗冻性差 耐磨性差 2 特性 1 矿渣水泥矿渣耐热 故其耐热性较好 矿渣吸附水的能力差 即矿渣水泥的保水性差 易泌水 因此抗渗性差 且干燥收缩也较普通水泥大 耐海水腐蚀 2 火山灰水泥火山灰混合材料含有大量的微细孔隙 具良好的保水性 且在水化过程中形成的大量水化硅酸钙凝胶 使水泥石结构比较致密 具有较高的抗渗性 但长期处于干燥环境中时 凝胶体脱水收缩形成微细裂纹 6 水泥的验收 储运和储运 1 废品水泥 氧化镁 三氧化硫含量 初凝时间 体积安定性中任一项不符合标准规定则均为废品 废品水泥不得在工程中使用 2 不合格水泥 细度 终凝时间 不溶物和烧失量中的任一项不符合标准规定或混合料掺加量超过最大限量和强度低于强度等级规定的指标时称为不合格品 3 水泥包装标志中水泥品种 强度等级 工厂名称和出厂编号不全的也属于不合格品 4 储运方式 散装和袋装 5 保管 不得混入杂物 不同品种 强度等级及出厂日期的水泥 应分别储存 并加以标志 不得混杂 散装水泥应分库存放 袋装水泥堆放堆置高度一般不超过10袋 存放期一般不应超过3个月 四 混凝土 天津市建筑工程职工大学 分类 按胶凝材料分为 水泥混凝土 沥青混凝土 聚合物等 按其功能来分类 如防水混凝土 耐热混凝土 高强混凝土 等施工 现浇 预制按体积密度分为 重混凝土 普通混凝土 轻混凝土 1 普通混凝土的组成材料水泥 水 砂 石子 外加剂 1 水泥品种的选择 依据 工程特点 环境条件 施工条件 材料供应强度等级的选择1 一般情况 1 5 2 0 混凝土的强度等级2 高强度混凝土 0 9 1 5 混凝土的强度等级3 高强度等级的水泥配制低强度等级的混凝土 加外掺料 粉煤灰 2 细骨料 砂 粒径0 16 4 75mm 分类 河砂天然砂海砂人工砂山砂技术指标 颗粒级配和细度模数混凝土对砂的要求 总表面积要小 以节约水泥 反映此要求的指标 细度摸数 颗粒大小要搭配合适 以获得最大的密实度 节约水泥反映此要求的指标 颗粒级配 3 粗骨料 石子 粒径大于4 75mm的骨料 分类 碎石 卵石技术指标 最大粒径 颗粒级配 供应情况 连续粒级 单粒粒级 实际使用情况 连续级配 间断级配 最大粒径在一定程度上反映了粗骨料的平均粗细程度 拌合混凝土中粗骨料的最大粒径加大 总表面积减小 单位用水量有效减少 在用水量和水灰比固定不变的情况下 最大粒径加大 骨料表面包裹的水泥浆层加厚 混凝土拌合物可获较高的流动性 若在工作性一定的前提下 可减小水灰比 使强度和耐久性提高 通常加大粒径可获得节约水泥的效果 但最大粒径过大 大于150mm 不但节约水泥的效率不再明显 而且会降低混凝土的抗拉强度 会对施工质量 甚至对搅拌机械造成一定的损害 根据 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204 2002 的规定 混凝土用的粗骨料 其最大粒径不得超过构件截面最小尺寸的1 4 且不得超过钢筋最小净间距的3 4 对混凝土的实心板 骨料的最大粒径不宜超过板厚的1 3 且不得超过40mm 2 普通混凝土的强度和强度等级 混凝土的技术性质1 混凝土拌合物 工作性 和易性 包括 流动性 坍落度 粘聚性 保水性2 硬化混凝土 强度和耐久性 混凝土的立方体抗压强度 试件150 150 150mm3 标养28天 混凝土的立方体抗压强度的标准值 是确定混凝土强度等级的依据 影响混凝土强度的因素 立方体抗压强度的标准值 fcu k 依此划分强度等级定义 用标准试验方法测得的混凝土立方体强度的总体分布中 具有不低于95 保证率的立方体抗压强度值 强度等级 C C15 C20 C25 C80十四个强度等级 fc c fc c fcu k 概率 概率 f平均 50 95 影响混凝土强度的因素 1 水泥强度和水灰比水泥强度 f 水灰比 f 2 养护条件 1 温度 t f 2 湿度 湿度 f 保证措施 1 浇筑12h内 湿覆盖 有一定强度后 浇水养护 2 日平均气温 5 不得浇水 3 涂保护膜 防止水分蒸发要求 硅 普 矿水泥 浇水养护 7d 加缓凝剂或有抗渗要求的 浇水养护 14d 3 龄期龄期 f 4 施工质量计量准确性 搅拌均匀性 振捣密实性 提高混凝土强度的措施 1 采用高标号水泥2 采用低水灰比的干硬性砼3 湿热处理4 机械振捣5 外加剂 3 混凝土的耐久性 1 抗渗性 2 抗冻性 3 碱 集料反应 4 碳化 5 抗腐蚀性 6 抗氯离子渗透性 7 耐磨性 4 普通混凝土的配合比设计混凝土的配合比 混凝土各组成材料间的比例关系 1 配合比设计的基本要求和设计步骤 1 基本要求 设计目标 1 满足结构设计和施工进行要求的强度等级2 满足施工时的和易性3 满足耐久性和其他方面的技术要求4 节约水泥 降低成本 配合比设计的三个基本参数水水灰比 W C 满足强度及耐久性前提下尽可能选较大水泥的水灰比单位用水量石子保证流动前提下取较小值 砂 砂率 SP 保证粘聚性前提下取较小值 五 砂浆 天津市建筑工程职工大学 建筑砂浆 建筑砂浆是由无机胶凝材料 细骨料和水 有时也掺入某些掺合料组成 分类 按用途分 砌筑砂浆 抹面砂浆 特种砂浆 按胶凝材料分 水泥砂浆 砌筑潮湿环境以及强度要求较高的砌体 石灰砂浆混合砂浆 水泥石灰 石灰粉煤灰 用于砌筑干燥环境中的砌体 一 砌筑砂浆将砖 石 砌块等粘结成为砌体的砂浆称为砌筑砂浆 起着传递荷载的作用 是砌体的重要组成部分 1 砌筑砂浆的组成材料 1 胶凝材料 2 细骨料 3 掺合料 4 水 2 砌筑砂浆的性质 和易性 强度 粘结力 一 和易性 包括流动性和保水性1 流动性 稠度 砂浆在自重或外力作用下流动的性能 沉入度 沉入度 砂浆稠度测定仪的标准圆锥体在砂浆试样中10s内自由沉入的深度 mm 沉入度大 砂浆流动性大 沉入度的选择 砌体种类 施工条件 气候条件2 保水性新拌砂浆能够保持水分的能力 分层度 分层度 砂浆试样静置30min前后的沉入度值的差 mm 分层度的选择 10 20mm 30mm 易离析 0 易干缩裂缝 3 硬化砂浆的性质边长70 7mm立方体试块 标养 水泥混合砂浆 20 2 相对湿度60 80 水泥砂浆 20 2 相对湿度90 以上 28天的抗压强度确定 强度等级 M5 0 M7 5 M10 M15 M20 M25 M30 影响因素 水泥强度等级 水泥用量 用水量对砂浆强度及其他性能的影响不大 4 砌筑砂浆的配合比 质量比 砌筑砂浆的配合比是以1m3的砂浆拌合物中 胶凝材料 细骨料 掺合料和水的用量来表示 抹面砂浆的配合比 体积比 砌筑砂浆的应用多层房屋的墙 M5的水泥石灰砂浆 砖柱 砖拱 M5 M10的水泥砂浆 砖基础 不低于M5的水泥砂浆 低层房屋或平房 石灰砂浆 简易房屋 石灰粘土砂浆 2 抹面砂浆基本要求 良好的和易性 较高的粘结力 潮湿环境或易受外力作用部位 较高的耐水性和强度 配合比 体积比 1 普通抹面砂浆底层 与基层良好粘结 两层或三层中层 找平 可省略 面层 平整 美观 细砂 配比要求详见教材表7 4 2 装饰砂浆色彩 彩色水泥或掺矿物颜料 质感 石渣 玻璃或陶瓷碎粒 表面处理 装饰砂浆 拉毛 水磨石 水刷石 干粘石 斩假石 3 其他品种砂浆 一 防水砂浆 刚性防水层 多层抹面水泥砂浆 掺防水剂砂浆 氯化钙 水玻璃 金属皂类防水剂 膨胀水泥防水砂浆 掺聚合物防水砂浆 二 保温砂浆 绝热砂浆 绝热骨料 膨胀珍珠岩 膨胀蛭石 陶砂 三 吸声砂浆轻质多孔骨料 锯末 玻璃纤维 矿棉 四 耐酸砂浆胶凝材料 硅水玻璃 掺氟硅酸钠 耐酸骨料 石英岩 花岗岩 铸石等粉状细骨料 六 建筑钢材 天津市建筑工程职工大学 建筑钢材钢 含碳低于2 的铁碳合金 含有其他少量合金之素 Si P Mn 含碳 2 生铁 灰口铁 白口铁 一 钢的分类低碳钢 C 0 25 非合金钢 碳素钢 中碳钢 C 0 25 0 6 高碳钢 C 0 6 1 化学成分低合金钢 合金元素 5 合金钢 中合金钢 5 合金元素 10 高合金钢 合金元素 10 合金元素 2 按脱氧程度 3 按质量等级 普通质量钢优质钢特殊质量钢 沸腾钢 F 半镇静钢 b 镇静钢 Z 特殊镇静钢 TZ 4 使用范围 钢结构用型材钢筋混凝土用钢材 圆钢 角钢 工字钢 钢管 钢板等 钢筋 钢绞线 钢丝等 二 建筑钢材的技术性能 1 力学性能 抗拉性能冲击韧性硬度耐疲劳性 屈服强度抗拉强度伸长率 3 化学性能主要考虑钢材化学成分对其性能的影响如 碳 C 随着碳含量 强度和硬度提高 塑性和韧性下降 冷弯性能焊接性能 2 工艺性能 fu fp fy 低碳钢 软钢 应力 应变曲线 1 弹性阶段 OA fp 弹性极限2 屈服阶段 AB fy 屈服极限 设计强度的取值依据 3 强化阶段 BC fu 受拉强度4 颈缩阶段 CD 伸长率 o A B C D 1 力学性能拉伸性能 曲线 5 对屈服强度不明显的中碳钢和高碳钢 屈服强度采用条件屈服点 0 2 冲击韧性 钢材抵抗冲击荷载的能力 1 指标 V型冲击功 2 钢材的冷脆性 钢材的冲击韧性随温度下降而缓和下降 达到一定温度时 突然大幅下降 这个温度称为脆性临界温度 3 时效 钢材随着时间的延长 其强度提高 塑性和冲击韧性下降 这种现象称之为时效 若钢材经冷加工或反复荷载作用 时效发展迅速 变化的程度成为时效敏感性 对于直接承受动荷载且可能在负温下工作的重要结构 必须检验冲击韧性 2 工艺性能 冷弯性能利用冷弯试验 揭示钢材内部组织不均匀 内应力和夹杂物等缺陷 焊接性能注意冷拉钢筋的焊接在冷拉之前 fy1 fy2 0 冷拉后 冷拉时效后 钢材的冷加工和时效 钢材在常温下以大于屈服应力的应力值对其轧 拉或拔 其屈服强度提高而其韧性和塑性有所下降的加工过程 冷加工后的钢材自然放置15 20天或加热至100 200 保持数小时 则钢材的强度进一步提高 而塑性和韧性进一步下降的过程 冷加工强化处理 人工时效 三 钢结构用型材1 角钢等边角钢 b d b 等边角钢的单边宽度d 厚度 单位为mm例 20 3代表单边宽度为20mm 厚度为3mm的等边角钢 等边角钢也可用单边宽度的厘米数来命名 如2号角钢即代表单边宽度为20mm的等边角钢 不等边角钢不等边角钢以长边宽度和短边宽度的厘米数值的比来命名4 2 5号角钢代表长边宽度为40mm 短边宽度这25mm的不等边角钢 2 扁钢 b 扁钢宽度 扁钢厚度 单位为mm如 20 6的扁钢 表示该型扁钢宽20mm 厚6mm 3 槽钢 h 腹板高度b 翼缘宽度d 腹板厚度 单位为毫米如100 48 5 3槽钢 表示该槽钢腹板高100mm 翼缘宽48mm 腹板厚5 3mm 槽钢也可用腹板高度的厘米数表示其号数 如10号槽钢即代表腹板高度为100mm的槽钢 四 钢筋混凝土用钢筋和钢丝热轧钢筋 冷拉钢筋 冷轧带肋钢筋 低碳冷拔钢丝等 1 热轧钢筋 热轧钢筋的选用 级越大越好 级 235MPa 非预应力钢筋 级 335MPa 级 400MPa 非预应力和预应力受力钢筋 级 540MPa 预应力钢筋 GB13013 91 现用标准 H Hotrolled p plain R Ribbed B Bars 2 冷拉钢筋由热轧钢筋在常温下经机械拉伸而成 钢筋经冷拉后 屈服强度提高 但塑性降低 冷拉钢筋可同时完成冷拉 除锈 调直 可节约钢材又可制作预应力钢筋 3 冷轧带肋钢筋它是利用低碳钢热轧盘条经冷轧或冷拔缩颈后 在其表面冷轧成三面有肋的钢筋 直径一般有 5mm 7mm 8mm 9mm 10mm 4 低碳冷拔钢丝由直径6 5 8mm的低碳钢盘条经冷拔缩径而成 特点 强度 硬度 塑 韧性 选用 甲级 直径4 5 mm 预应力乙级 直径3 5mm 非预应力 冷拉可提高屈服度节约材料 将热轧钢筋用冷拉设备加力进行张拉 经冷拉时效后使之伸长 冷拉后 屈服强度可提高20 25 可节约钢材10 20 冷拔是利用外力将金属从孔型中拉拔成材的加工方法 经过一次或多次冷拔后得到的冷拔低碳钢丝其屈服点可提高40 60 抗拉强度高 塑性低 脆性大 具有硬质钢材特点 冷轧是用轧辊将温度在再结晶温度以下的板坯轧制成需求厚度的冷加工方法 五 钢材牌号1 碳素结构钢的牌号技术性能 钢号 含碳量 强度 硬度 塑性韧性 表示方法 按屈服强度 MPa 分为 195 215 235 255 2755种按硫 磷的含量由多到少分为 A B C D四个强度等级按脱氧程度不同分为 特殊镇静钢 TZ 镇静钢 Z 半镇静钢 b 沸腾钢 F 四种 举例 Q235 A F 低合金结构钢的牌号低合金高强度结构钢以屈服点等级为主 划分成五个牌号 其表示方法如下 屈服点等级 质量等级屈服点等级 Q295 Q345 Q390 Q420 Q460质量等级 E D C B A 塑钢门窗 色泽鲜艳 耐腐蚀 抗老化 保温 防水 隔声 放虫蛀 不助燃 轻钢龙骨 吊顶龙骨 隔断龙骨 轻钢龙骨按用途有吊顶龙骨和隔断龙骨 按断面形式有V型 C型 T型 L型龙骨等 轻钢龙骨的标记顺序为 产品名称 代号 断面形状的宽度 高度 钢板厚度和标准号 表示 断面形状为 C 型 宽度为50mm 高度为15mm 钢板厚度为1 5mm的吊顶承载龙骨 铝合金及制品 1 铝合金门窗 优点 质量轻 强度高 密封性好 耐腐蚀 施工方便等 2 铝合金板材 1 花纹板 花纹板 花纹板是采用防锈铝合金作为坯料用特制的花纹轧辊轧制成的板材 花纹图案分为方格形 扁豆形 菱形 五条形等数种 2 波纹板和压型板 将纯铝或铝合金在波纹机上轧制或压型机上压制可形成波纹板和压型板 由于这两种板材断面为曲线或折线形 使其抗弯能力大大加强 尤其是通过表面着色 其外表美观 挺拔 非常适合于墙面和屋面的装修 压型板 3 穿孔板 穿孔板 穿孔板是采用铝合金板机械冲孔而成 其孔径为6mm 孔距为10 14mm 孔型有圆形 方形 长方形 三角形等 由于板材表面的冲孔 其兼有装饰和降低噪音的功能 3 铝合金龙骨 挤压法制成 质轻耐腐蚀 美观 防火 安装方便 七 墙体材料 天津市建筑工程职工大学 烧土制品 以粘土或煤矸石 页岩为主要原料 经配料 成型 干燥及焙烧 达到烧结状态后的制品 如烧结普通砖 建筑陶瓷制品 熔融制品 将天然矿物经烧熔 加工 冷却成型而得到的制品 如各种玻璃及矿物棉等 一 砖 1 烧结砖 1 烧结普通砖尺寸240mm 115mm 53mm黏土砖 N 粉煤灰砖 F 页岩砖 Y 煤矸石砖 M 按抗压强度分为5个强度等级 MU30 MU25 MU20 MU15 MU10 烧结普通砖质量等级 优等品 A 一等品 B 合格品 C 尺寸偏差外观质量泛霜石灰爆裂 2 烧结多孔砖和空心砖 1 烧结多孔砖烧结多孔砖通常指砖内孔径不大于22 孔洞率不小于15 的烧结砖 外型尺寸可为长度 L 290 240 190 宽度 B 240 190 180 175 140 115 高度 H 90 的不同组合而成 工程中使用时常以孔洞垂直于承压面 以充分利用砖的抗压强度 烧结多孔砖根据10块的抗压强度分为 30 25 20 15 10五个强度等级 烧结多孔砖质量等级 优等品 A 一等品 B 合格品 C 尺寸偏差外观质量泛霜石灰爆裂孔型及孔洞排列 应用 主要用于承重墙 6层以下墙体 3 烧结空心砖烧结空心砖是指孔洞率不小于35 孔尺寸大而孔数量少的砖 烧结空心砖的尺寸一般较大 空洞通常平行于承压面 抗压强度较低 依据抗压强度可划分为 10 7 5 5 0 3 5 2 5五种强度等级 主要用于非承重结构 其长宽高应符合 390mm 290mm 240mm 280mm 140mm 115mm 90mm 天津市建筑工程预算基价 空心砖基价中 规格 240mm 240mm 115mm设计规定与基价不同时 允许调整 尺寸规定 烧结空心砖质量等级 优等品 A 一等品 B 合格品 C 尺寸偏差外观质量泛霜石灰爆裂孔洞排列及其结构吸水率 应用 主要用于非承重墙 按体积密度 kg cm3 划分 800级 900级 1000级 1100级 每个体积密度级别有各自的质量等级 4 蒸养砖 1 灰砂砖 2 粉煤灰砖 5 墙用砌块 八 烧土制品及熔融制品 天津市建筑工程职工大学 一 建筑陶瓷制品 建筑陶瓷 用陶土和瓷土这两种不同性质的粘土为原料 经过配料 成形 干燥 焙烧等工艺流程制成的器物 1 瓷 W 0 5 china2 炻 0 5 W 10 粗炻 墙面砖 锦砖 3 陶 W 10 粗陶 砖 瓦 精陶 釉面砖 釉是覆盖在陶瓷 搪瓷表面的玻璃质薄层 瓷质砖 W 0 5 炻瓷砖 0 5 W 3 细炻砖 3 W 6 炻质砖 6 W 10 陶质砖 W 10 按成型方法分为干压陶瓷砖与挤压陶瓷砖 劈离砖 材质 干压陶瓷砖 按材质 吸水率 建筑陶瓷制品1 釉面砖 内墙面砖 2 墙地砖 外墙面砖和砖 3 陶瓷锦砖 也称马赛克 4 新型墙地砖 劈离砖 麻面砖 等 1 釉面砖 内墙面砖 属于陶质砖 主要用于厨房 卫生间所以内墙面砖 由于吸水率较高 不宜用于室外 釉面砖 2 墙地砖 包括外墙面砖和地面砖 外墙面砖 墙地砖属于炻质制品 炻质砖或细炻砖 2 1外墙面砖 外墙面砖的吸水率比有釉面砖小 一般不大于8 表面无铀的 墙面砖 表面施釉的 彩釉砖 地面砖 2 2地面砖 不上铀的 缸砖 上釉的 常用的尺寸 不上铀的 108mm 108mm 8mm 200mm 200mm 9mm不铀的 幅面300mm 300mm 600mm 600mm外墙面砖表面色调丰富 背面有肋纹 便于粘结 2 3陶瓷锦砖 马赛克 纸皮砖 边长小于40mm 一联 300mm 300mm 吸水率极小 耐磨耐冻 抗腐蚀 易清洗 内外墙及地面均可用 2 4新型墙地砖 劈离砖麻面砖 劈离砖 性质特点 坯体致密 硬度大 耐磨耐蚀 吸水率小 热稳定性好 适用 外墙 游泳池 露天地面等 麻面砖 性质特点 强度高 吸水率小 热稳定性好 适用 外墙 露天地面 如人行道 等 二 熔融制品 1 建筑玻璃2 矿物棉3 玻璃棉 玻璃组成和性质 脆性材料 抗压强度远大于抗拉强度 透明性高 耐极冷极热性差 化学稳定性好 耐酸性强 主要成分 二氧化硅 夹层玻璃在两片或多片玻璃原片之间 用PVB 聚乙烯醇缩丁醛 树脂胶片 经过加热 加压粘合而成的平面或曲面的复合玻璃制品 是安全玻璃的一种 原片 普通平板玻璃 浮法玻璃 钢化玻璃 彩色玻璃 吸热玻璃或热反射玻璃等 层数有2 3 5 7层 最多可达9层 性能特点 透明度好 抗冲击性能高 防弹玻璃 破碎时碎片不会飞扬伤人 还可具备耐久 耐热 耐湿 耐寒等性能 应用 用于在建筑上用作高层建筑的门窗 天窗 楼梯栏板和有抗冲击作用要求的商店 银行 橱窗 隔断及水下工程等安全性能高的场所或部位等 夹层玻璃不能切割 需要选用定型产品或按尺寸定制 中空玻璃由两片或多片玻璃以有效支撑均匀隔开并周边粘接密封 使玻璃层间形成有干燥气体空间 从而达到保温隔热效果的节能玻璃制品 中空玻璃按玻璃层数 有双层和多层之分 一般是双层结构 可采用无色透明玻璃 热反射玻璃 吸热玻璃或钢化玻璃等作为中空玻璃的基片 特点 光学性能取决于所用的玻璃原片 热工性能保温隔热 9mm的普通中空玻璃相当于100mm厚普通混凝土的保温效果 露点露点很低 不会结露 隔声性能可使噪声下降30 40dB 装饰性能 技术要求 密封性 结露性 耐紫外线照射 耐气候循环和高温 湿循环等性能及尺寸允许偏差 应用 保温隔热 节能 隔声的建筑物 宾馆 住宅 医院 商场 写字楼等各种民用建筑 中空玻璃构造示意 九 石材 天津市建筑工程职工大学 岩石的组成矿物石英 长石 云母 暗色矿物 橄榄石 辉石 闪石 白云石 方解石 二硫化铁岩石的分类 岩浆岩 火成岩 由岩浆上升冷却而得 沉积岩 由各类岩石经风化 搬运 沉积而成 变质岩 在压力 温度或化学作用变质成新的岩石 石材 1 大理石 属于碱性变质岩 性能 体积密度较高 抗压强度较高 中等硬度易于抛光等 用途 高级建筑装饰工程 雕刻等 品种 汉白玉 云灰 雪花白 碧玉 艾叶青 晚霞 晶白等商业上大理石 包括大理岩 石灰岩 白云岩 2 花岗石 属于岩浆岩 性能 体积密度大 抗压强度高 孔隙率低 吸水率小 耐磨 抗风化 耐酸性好 耐久性好 不耐火 用途 建筑装饰工程 地面 露天雕刻等 品种 将军红 济南青 泰安绿 芝麻青 墨玉 雪花青等 3 建筑石材的常用规格及选用 1 料石 用于建筑物外部装饰 勒脚 台阶 砌体等 2 毛石 用于基础 挡土墙的砌筑及毛石砼等 3 板材 1 粗面板材 2 细面板材 3 镜面板材 用于室外墙面 地面 台阶 柱面 用于室内 室外 4 其他饰面石材 1 微晶石 2 石材蜂窝板 3 人造石材 4 彩色水磨石板 十 防水材料 天津市建筑工程职工大学 沥青 为一种有机胶凝材料 良好的黏结性 塑性 憎水性及抗腐蚀性 天然沥青地沥青分类 石油沥青煤沥青焦油沥青 柏油 页岩沥青等 一 沥青 附加内容 一 石油沥青的技术性质粘滞性 针入度 塑性 延度 温度敏感性 软化点 大气稳定性1 粘滞性 沥青的软硬 稀稠程度和阻滞变形性能 影响因素 1 温度 粘滞性 2 地沥青质 粘滞性 足够的树脂 油分较少 指标 针入度 1 10mm P 针入度值 粘滞性 测定 规定温度 25 下 规定荷载 50g 的标准针 在5钞内贯入试样的深度 第一节石油沥青 附加内容 2 塑性 沥青在外力作用下变形而不破坏 外力解除后尚可保持变形的性质 影响因素 1 温度 塑性 2 树脂 塑性 指标 延度 cm 延度 塑性 测定 8字形标准试样 最小截面1cm2 规定速度 5cm min 规定温度 25 下 拉断时的长度 3 温度敏感性 粘滞性和塑性随温度升降而变化的性质 影响因素 地沥青质 敏感性 指标 软化点 软化点 温度敏感性 测定 沥青试样 在标准条件下变形达到规定值 25 4mm 时的温度最终值 4 大气稳定性 石油沥青在温度 阳光 空气长期作用下保持性能稳定的能力 不老化 指标 1 蒸发损失率 试样加热160 保持5h 测质量损失 蒸发损失率越小 大气稳定性越好 2 针入度比 试样加热160 保持5h 前后针入度的比值 其值越大 大气稳定性越好 要求 建筑石油沥青 蒸发损失率 1 针入度比 65 二 石油沥青的组分 附加内容 1 油分 淡黄色 粘性油状液体含量越高 沥青的软化点越低 2 树脂 红褐色至黑褐色 粘稠膏状体良好的塑性和粘结性3 地沥青质 黑色 固体粉末含量越多 软化点越高 也越硬 脆 三 石油沥青的标准及选用 附加内容 1 石油沥青的标准 牌号 越大越软 划分牌号的依据 针入度 延度 软化点 根据针入度确定牌号 每个牌号则应该保证相应的延度和软化点 牌号 针入度 粘滞性 塑性 温度敏感性 延度 软化点 使用年限 2 石油沥青的选用 选用依据 1 工程特点 2 使用部位 3 环境条件选用原则 满足上述条件下 尽可能选牌号高的 以延长使用年限 石油沥青用途 屋面防水 地下防水 防腐蚀部位 改性的目的 1 提高普通沥青在低温下弹性和塑性 2 改善高温条件下的温度敏感性提高抗老化能力 改性的方法 掺加高分子聚合物一 对用于改性的高分子聚合物的要求 一 与沥青相溶性好 二 改性作用明显 三 对沥青黏性影响不大 第二节高聚物改性沥青 附加内容 一 防水卷材 1 建筑防水工程对防水卷材的要求 1 耐水性 2 温度稳定性 3 机械强度 延伸性和抗断裂性能 4 柔韧性 5 大气稳定性 2 石油沥青防水卷材3 高聚物改性沥青防水卷材4 合成高分子防水卷材 沥青防水卷材 三元乙丙橡胶防水卷材 防水涂料 二 防水涂料 溶剂型 以汽油 煤油 甲苯等有机溶剂为分散剂 水乳型 以水为分散剂 反应型 三 建筑密封材料 主要用于屋面 墙体 门窗 幕墙 地下防水工程等各种建筑接缝中 以提高隔热 保温 隔声 防水性能 1 建筑密封膏 橡胶基型树脂基型沥青基型 氯丁橡胶油膏氯璜化聚乙烯油膏 丙烯酸酯密封膏聚氨酯建筑密封膏 沥青建筑密封膏 2 定型密封材料 止水带 由热塑性树脂或橡胶制成 主要应用地下工程 管道接头 基础工程的各种接缝的防水和止水 橡胶止水带 止水带的施工