《建筑材料》课程学习5.docx

《《建筑材料》课程学习5.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《建筑材料》课程学习5.docx（9页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、建筑材料课程学习5建筑材料课程自学5第五章 混凝土本章主要介绍普通混凝土的共同组成材料、主要技术性能和影响性能的因素，重点掌控普通混凝土协调比设计的方法。一、详述混凝土就是由胶凝材料、颗粒状的厚薄骨料和水（必要时混入一定数量的外加剂和矿物混合材料）按适度比例酿制，经光滑烘烤、规整成型，并经过硬化后而成的一种人造石材。土木建筑工程中，应用领域最广泛的就是以水泥为胶凝材料，以砂、石为骨料，搅拌煮做成混合物，经一定时间硬化而变成的水泥混凝土。1、混凝土的分类：（1）按含水材料分后：水泥混凝土、石膏混凝土、沥青混凝土及聚合物混凝土等。（2）按表观密度分后：轻混凝土、普通混凝土、重混凝土及特轻混凝土。（

2、3）按性能与用途分后：结构混凝土、水工混凝土、装饰混凝土及特种混凝土。（4）按施工方法分后：泵送混凝土、喷气混凝土、振密混凝土、Vergt混凝土等。（5）按掺合料分后：粉煤灰混凝土、硅灰混凝土、磨细高炉矿渣混凝土、纤维混凝土等。2、混凝土的特点：优点：（1）使用方便；（2）价格低廉；（3）高强耐热；（4）性能易调；（5）不利环保。主要缺点：自关键性、抗拉强度高、呈圆形脆性、极易裂缝。二、共同组成材料基本材料就是：水泥、水、砂子和石子。砂石主要起至骨架促进作用；水泥搅拌构成的水泥浆，在硬化前起杀菌促进作用，硬化后起至胶结作用。1、水泥：根据工程性质、部位、施工条件、环境状况等，依据水泥特性挑选水

3、泥品种。通常水泥强度等级标准值为混凝土等级标准值的1.52.0倍。2、骨料：按骨料粒径分成细骨料（粒径大于5mm）和细骨料（粒径大于5mm）。在行业标准中，从泥和泥块含量、有害物质含量、坚固性、碱含量、级配和粗细程度、骨料的形状和表面特征和强度等方面对砂石提出了明确的技术质量要求。3、混凝土用水基本质量建议就是：无法不含影响水泥正常凝固与硬化的有毒杂质；迪代混凝土强度发展及耐久性；无法大力推进钢筋破损；不引发预应力钢筋脆断；确保混凝土表面不受到污染。4、混凝土外加剂就是所指在拌制混凝土过程中，根据相同的建议，为提升混凝土性能而混入的物质。其掺量通常不大于水泥质量的5%（特定情况除外）。外加剂按

4、其主要功能，通常存有减水剂、减重剂、晚强剂、缓凝剂、速凝剂、膨胀剂、防冻剂、阻锈剂等。四、普通混凝土的主要技术性能1、崭新煮混凝土的和易性崭新煮混凝土就是所指将水泥、砂、石和水按一定比例加水但尚未凝固硬化时的加水物。和易性就是一项综合技术性质，包含流动性、粘聚性和保水性三方面含义。流动性就是所指崭新煮混凝土在蔡国用或机械振捣促进作用下，能够产生流动，并光滑规整地充填模板各个角落的性能。粘凝性就是指混凝土加水物在施工过程中其共同组成材料之间存有一定的粘聚力，不致出现分层和离析的现象，能够维持整体光滑的性质。保水性就是所指崭新煮混凝土在施工过程中，维持水分难于划出的能力。影响和易性的主要因素：（1

5、）水泥浆的数量和水灰比；（2）砂率；（3）共同组成材料的性质；（4）时间和温度。2、混凝土强度混凝土立方体抗压强度（缩写抗压强度）就是所指按标准方法制作的边长为150mm的立方体试件，在标准保洁条件（温度203，相对湿度大于90%或放在水中）下，保洁至28天龄期，经标准方法测试、排序获得的抗压强度值。用fcu则表示。非标准试件的立方体试件，其测量结果应当除以折算系数，改成标准试件强度值：边长100mm的立方体试件，应当除以0.95；边长200mm的立方体试件应当除以1.05。普通混凝土分割为C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55等11个等级。强

6、度等级则表示中的 C则表示混凝土强度，C后边的数值为抗压强度标准值。影响抗压强度的主要因素：（1）水泥强度等级和水灰比；（2）骨料的影响；（3）龄期与强度的关系；（4）保洁温度和湿度的影响。3、混凝土的变形性（1）化学膨胀：混凝土硬化过程中，水化形起的体积膨胀。膨胀量随混凝土硬化龄期的缩短而减少，但收缩率不大，通常在40d后渐趋平衡。（2）温度变形：温度变化形起的。对大体积混凝土极为有利。（3）任援道湿胀：处于空气中的混凝土当水分散佚时会引发体积膨胀，称作任援道；在变色时体积又可以收缩，称作湿胀。（4）荷载促进作用下的变形短期荷载促进作用下的变形-弹塑性变形和弹性模量：混凝土就是一种非匀质材料

7、，属于弹塑性体。弹性模量充分反映了混凝土形变-快速反应曲线的变化。徐变：混凝土在持续荷载促进作用下，随其时间快速增长的变形。徐变有不利一面，也存有有利一面。影响混凝土徐变的主要因素就是水泥用量多少和水灰比大小。4、混凝土的耐久性即为确保混凝土在长期自然环境及采用条件下维持其使用性能。常用的耐久性问题存有：抗渗性、抗冻性、抗炎侵蚀性、碳化、碱-骨料反应等。五、混凝土的质量掌控与强度测评1、混凝土的质量掌控原材料及施工方面的影响因素：（1）水泥、骨料及外加剂等原材料的质量和计量的波动；（2）用水量或骨料含水量的变化所引发水灰比的波动；（3）烘烤、运输、铺设、振捣、保洁条件的波动以及气温变化等。试验

8、条件方面的影响因素：采样方法、试件成型及保洁条件的差异、试验机的误差和试验人员的操作方式熟练程度等。2、强度测评混凝土酿制强度：设计建议的混凝土强度保证率为95%时，酿制强度fcu，ofcu，k+1.645。值域：设计强度等级高于C20时，挑4.0；强度等级为C20C35时，挑5.0；强度等级低于C35时，挑6.0。六、普通混凝土的协调比设计混凝土协调比是所指混凝土中各共同组成材料数量之间的比例关系。1、设计基本要点（1）设计的基本建议：A、满足用户混凝土结构设计建议的强度等级；B、满足用户施工所建议的混凝土加水物的和易性；C、满足用户与采用环境相适应的耐久性；D、在满足用户以上三项技术性质的

9、前提下，尽量努力做到节约水泥和减少混凝土成本，合乎经济性原则。（2）、三个关键参数：水灰比、单位用水量和砂率。2、普通混凝土协调比设计的方法和步骤分三步展开：（1）初步协调比排序A、确认酿制强度（fcu，o）fcu，ofcu，k+1.645B、初步确认水灰比值（W/C）fcu，o=afce（C/W-b）变成： W/C=afce/（fcu，o+ab fce）当排序税金的水灰比大于规定的最小水灰比值（表中5.14）时，应当挑规定的最小水灰比值。C、确认1m3混凝土的用水量（mwo）根据施工建议的坍落度值和未知的细骨料种类及最小粒径，换算5.15，挑选出单位用水量。根据已选取的每1m3混凝土用水量（

10、mwo）和已确定的水灰比（C/W）值，谋出来水泥用量（mco）D、排序混凝土的单位水泥用量（mco）再根据结构采用环境条件和耐久性建议，换算5.14中规定的1m3混凝土最轻水泥用量。最后挑两值中大者确认为1m3混凝土的水泥用量。E、确认砂率（s）主要应当根据混凝土加水物的坍落度、粘聚性及保水性等特征去确认。通常应当通过试验找到合理砂率，或根据本单位对所用材料的采用经验采用合理砂率。例如并无采用经验，可以按表中5.16挑选出。F、排序1m3混凝土的砂、石用量（mso，mgo）用质量法和体积法排序。参见教材81页。（2）实验室协调比的确认A、和易性调整调整原则：若流动性太小，可以在砂率维持不变的条

11、件下，适度减少砂、石用量；若流动性太小，应当在维持水灰比维持不变的情况下，减少适度的水和水泥；粘聚性和保水性不当时，实质上就是混凝土加水物中砂浆严重不足或砂浆过多，可以适度减小砂率或适度减少砂率，调整和易性满足要求时的协调比。B、强度核查C、混凝土表观密度的校正（3）混凝土施工协调比的确认按工地上砂、石的实际含水情况展开修正后的混凝土协调比。七、其他品种混凝土1、高强混凝土强度等级达至C60和少于C60的混凝土称作高强混凝土。2、重混凝土就是所指干活密度大于1950kg/m3的混凝土。包含重骨料混凝土、多孔混凝土和大孔混凝土。3、防尘混凝土（抗渗混凝土）就是通过各种方法提升混凝土的抗渗性能，其抗渗等级等同于或大于P6级的混凝土。防尘混凝土按其酿制方法大体可以分成四类：富水泥浆法防尘混凝土、减重剂防尘混凝土、规整剂防尘混凝土、膨胀水泥防尘混凝土。4、聚合物混凝土在混凝土共同组成材料中混入聚合物的混凝土。通常可以分成三种：聚合物水泥混凝土、聚合物含水混凝土、聚合物冲泡混凝土。5、纤维混凝土以普通混凝土为基材，将长而粗的分散性纤维，光滑地突行在普通混凝土中做成的混凝土。其目的就是提升混凝土的抗拉及抗冲击等性能与减少混凝土的脆性。