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建筑材料作业练习（3）（四）混凝土1.配置混凝土用砂的技术要求主要有哪些？2.什么叫连续级配，采用连续级配对混凝土性能有哪些影响？3.配置混凝土用粗骨料的技术要求主要有哪些？4.什么是混凝土拌合物的流动性、粘聚性与保水性？5.改善混凝土拌合物的工作性的措施有哪些？6.提高混凝土强度的措施有哪些？7.提高混凝土耐久性的措施有哪些？8.改善混凝土拌和物流变性能的外加剂有哪些？9.混凝土的配合比设计的步骤如何？10.混凝土配合比设计中有哪三个基本参数？如何考虑这三个基本参数？（五）建筑砂浆1.经拌成后的砂浆应具有哪些性质？2.如何确定设计的强度等级？砌筑砂浆的强度等级有哪些？3.根据建筑物部位的不同，如何选择抹面砂浆？1.（七）建筑钢材1.钢材的力学性能主要有哪些方面？各用什么方法测定？各用什么表示？2.低碳钢受拉经历哪四个阶段？3.钢结构设计时一般以什么作为强度取值的依据？何谓条件屈服强度？（八）防水材料1.沥青按其在自然界中获得的方式是如何分类的？建筑工程中最常用的主要是什么沥青？2.如何选用建筑石油沥青？3.建筑防水工程中的防水卷材需要具备哪些性能？4.防水卷材适用的防水等级如何？建筑材料作业练习（3）参考答案（四）混凝土1.答：砂的要求主要有以下几个方面：砂的粗细程度及颗粒级配，砂的含水状态，含泥量、泥块含量和石粉含量，砂的有害物质。2.答：连续级配是石子的粒径从大到小连续分级，每一级都占适当的比例。用其配制的混凝土拌合物工作性好，不易发生离析，但石子间空隙较大易发生颗粒干扰，水泥较费。3.答：粗骨料的即使性能主要有以下各项：最大粒径及颗粒级配，强度及坚固性，针片状颗粒，含泥量和泥块含量，有害物质。4.答：（1）流动性。流动性是指混凝土拌合物在本身自重或机械振捣作业下尝试流动，能均匀密实流满模板的性能，它反映了拌合物混凝土的稀稠程度及充满模板的能力。 （2）粘聚性。粘聚性是指混凝土拌合物的各种组成材料在施工过程中具有一定的粘聚力，能保持成分的均匀性，在运输、浇筑、振捣、养护过程中不发生离析、分层现象。它反映了混凝土拌合物的均匀性。 （3）保水性。保水性是指混凝土拌合物在施工过程中具有一定的保持水分的能力，不产生严重泌水的性能。保水性也可理解为水泥、砂、石子与水之间的粘聚性。5.答：改善混凝土拌合物的工作性的技术措施有：（1）在水灰比不变的前提下，适当增加水泥浆的用量。（2）通过试验，采用合理砂率。（3）改善砂、石料的级配，一般情况下尽可能采用连续级配。（4）调整砂、石料的粒径，如为加大流动性可加大粒径，若欲提高粘聚性和保水性可减小骨料的粒径。（5）掺加外加剂。采用减水剂、引气剂、缓凝剂都可有效地改善混凝土拌合物地工作性。（6）根据具体环境条件，尽可能缩小新拌混凝土地运输时间。若不允许，可掺缓凝剂、流变剂、减少坍落度损失。6.答：提高混凝土强度的技术措施主要有以下各点：采用高强度等级的水泥、降低水灰比、湿热养护、龄期调整、改进施工工艺和掺加外加剂。7.答：提高混凝土耐久性的措施： （1）选择合适品种的水泥（2）控制混凝土的最大水灰比和最小水泥用量（3）选用质量良好的骨料，并注意颗粒级配的改善（4）掺加外加剂。改善混凝土耐久性的外加剂有减水剂和引气剂（5）严格控制混凝土施工质量，保证混凝土的均匀、密实。8.答：改善混凝土拌合物流变性能的外加剂有减水剂和引气剂。9.答：混凝土的配合比设计是一个计算、试配、调整的复杂过程，大致可分为初步计算配合比、基准配合比、实验室配合比、施工配合比四个设计阶段。初步配合比主要是依据设计的基本条件，参照理论和大量试验提供的参数进行计算，得到基本满足强度和耐久性要求的配合比；基准配合比是在初步计算配合比的基础上，通过实配、检测，进行工作性的调整，对配合比进行修正；实验室配合比是通过对水灰比的微量调整，在满足设计强度的前提下，确定一水泥用量最少的方案，从而进一步调整配合比；而施工配合比是考虑实际砂、石的含水对配合比的影响，对配合比最后的修正，是实际应用的配合比。10.答：三个基本参数，即水合水泥之间的比例：水灰比：砂和石子间的比例：砂率：骨料与水泥之间的比例：单位用水量。这三个基本参数一旦确定，混凝土的配合比也确定了。 水灰比的确定主要取决于混凝土的强度和耐久性。 砂率主要应从满足工作性和节约水泥两个方面考虑。 单位用水量在水灰比和水泥用量不变的情况下，实际反映的是水泥浆量与骨料用量之间的比例关系。水泥浆量要满足包裹粗、细骨料表面并保持足够流动性的要求，但用水量过大，会降低混凝土的耐久性。水灰比在0.400.80范围内时，根据粗骨料的品种、最大粒径考虑单位用水量。（五）建筑砂浆1.答：经拌成后的砂浆应具有以下性质： （1）满足和易性要求（2）满足设计种类和强度等级要求（3）具有足够的粘结力。2.答：砂浆的强度等级是以边长为70.7mm的立方体试块，在标准养护条件（水泥混合砂浆为温度202，相对湿度6080；水泥砂浆为温度202，相对湿度90以上）下，用标准试验方法测得28天龄期的抗压强度来确定的。 3.答：用于砖墙的底层抹灰，多用石灰砂浆；用于板条墙或板条顶棚的底层抹灰多用混合砂浆或石灰砂浆；混凝土墙、梁、柱、顶板等底层抹灰多用混合砂浆、麻刀石灰浆或纸筋石灰浆。 在容易碰撞或潮湿的地方，应采用水泥砂浆。如墙裙、踢脚板、地面、雨棚、窗台以及水池、水井等处一般多用1：2.5的水泥砂浆。（七）建筑钢材 1.答：钢材的力学性能主要有：抗拉性能、冲击韧性、硬度和耐疲劳性。（1）抗拉性能是表示钢材性能的重要指标。钢材抗拉性能采用拉伸试验测定。建筑用钢的强度指标，通常用屈服点和抗拉强度表示。（2）冲击韧性是指钢材抵抗冲击荷载而不被破坏的能力。冲击韧性指标是通过标准试件的弯曲冲击韧性试验确定的。以摆锤冲击试件刻槽的背面，使试件承受冲击弯曲面断裂。将试件冲断的缺口处单位截面积上所消耗的功作为钢材的冲击韧性指标，用ak表示。ak值愈大，钢材的冲击韧性愈好。（3）钢材的硬度是指其表面抵抗重物压入产生塑性变形的能力。测定硬度的方法有布氏法和洛氏法，较常用的方法是布氏法，其硬度指标为布氏硬度值（HB）（4）钢材承受交变荷载反复作用时，可能在最大应力远低于屈服强度的情况下突然破坏，这种破坏称为疲劳破坏。钢材疲劳破坏指标用疲劳强度或（疲劳极限）来表示，它是指疲劳试验中试件在交变应力作用下，在规定的周期内不发生疲劳破坏所能承受的最大应力值。2.答：低碳钢受拉经历四个阶段：弹性阶段（O A）、屈服阶段（A B）、强化阶段（B C）、和颈缩阶段（C D）OA段为一直线，说明应力和应变成正比关系。如卸去拉力，试件能恢复原状，这种性质即为弹性，该阶段为弹性阶段。AB为屈服阶段，应力应变不再成正比关系，开始出现塑性变形，该阶段的应力最低点称为屈服强度或屈服点，用fy表示。BC段，曲线逐步上升，表示试件在屈服阶段以后，其抵抗塑性变形的能力又重新提高，这一阶段称为强化阶段。对应于最高点C的应力值称为极限抗拉强度，简称抗拉强度用fu表示。CD段，即颈缩阶段，试件薄弱处急剧缩小，塑性变形迅速增加，产生“颈缩现象”，直到断裂。3.答：结构设计时一般以屈服强度fy作为强度取值的依据。而对屈服现象不明显的中碳和高碳钢（硬钢）则规定以产生残余变形为原标距长度的0.2所对应的应力值作为屈服强度，称为条件屈服强度，用f0.2表示。 （八）防水材料1.答：沥青按其在自然界中获得的方式，可分为地沥青和焦油沥青两大类。 地沥青是天然存在的或由石油精制加工得到的沥青材料，包括天然沥青和石油沥青。天然沥青是石油在自然条件下，长时间经受地球物理因素作用而形成的产物。石油沥青是指石油原油经蒸馏等工艺提炼出各种轻质油及润滑油后的残留物后再进一步加工得到的产物。 焦油沥青是利用各种有机物（烟煤、木材、页岩等）干馏加工得到的焦油，再经分馏加工提炼出各种轻质油后而得到的产品。包括煤沥青、木沥青、页岩沥青等。 建筑工程中最常用的主要是石油沥青和煤沥青。2.答：建筑石油沥青针入度小（黏性较大），软化点较高（耐热性较好），但延伸度较小（塑性较小），主要用作制造油纸、油毡，防水涂料和沥青嵌缝膏。他们绝大部分用于屋面及地下防水、沟槽防水防腐及管道防腐等工程。使用时制成的沥青胶膜较厚，增大了对温度的敏感性。同时黑色沥青表面又是最好的吸热体，一般同一地区的沥青屋面的表面温度比其他材料都高，据高温季节测试沥青屋面达到的表面温度比当地最高气温高2530为避免夏季流淌，一般屋面用沥青材料的软化点还应比本地区屋面最高温度高20以上，低了夏季易流淌，过高冬季低温易硬脆甚至开裂，所以选用石油沥青时要根据地区、工程环境及要求而定。 用于地下防潮、防水工程时，一般对软化点要求不高，但其塑性要好，黏性要大，使沥青层能与建筑物粘结牢固，并能适应建筑物的变形而保持防水层完整，不遭破坏。3.答：建筑防水工程中的防水卷材需具备的性能：耐水性、温度稳定性、机械强度、延伸性和抗断裂性、柔韧性和大气稳定性。4.答：沥青防水卷材仅适用于屋面防水等级为级（一般的建筑、防水层合理使用年限为10年）和级（非永久性的建筑、防水层合理使用年限5年）的屋面防水工程。