材料科学概论砌块PPT学习教案.pptx
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1、会计学1材料科学概论材料科学概论(giln)砌块砌块第一页,共89页。普通混凝土的基本普通混凝土的基本普通混凝土的基本普通混凝土的基本(jbn)(jbn)组成材料组成材料组成材料组成材料水泥水砂石子第1页/共89页第二页,共89页。普通(ptng)混凝土结构示意图 1石子(sh z);2砂子;3水泥浆;4气孔 第2页/共89页第三页,共89页。混凝土组成材料混凝土组成材料混凝土组成材料混凝土组成材料(cilio)(cilio)(cilio)(cilio)的作用的作用的作用的作用 在混凝土组成材料中,水泥和水组成水泥浆,它包裹在所有骨料的表面并填充在在混凝土组成材料中,水泥和水组成水泥浆,它包裹
2、在所有骨料的表面并填充在在混凝土组成材料中,水泥和水组成水泥浆,它包裹在所有骨料的表面并填充在在混凝土组成材料中,水泥和水组成水泥浆,它包裹在所有骨料的表面并填充在骨料空隙中。在混凝土硬化前,水泥浆起润滑骨料空隙中。在混凝土硬化前,水泥浆起润滑骨料空隙中。在混凝土硬化前,水泥浆起润滑骨料空隙中。在混凝土硬化前,水泥浆起润滑(rnhu)(rnhu)(rnhu)(rnhu)作用,赋于混凝土拌合物流作用,赋于混凝土拌合物流作用,赋于混凝土拌合物流作用,赋于混凝土拌合物流动性,便于施工;在混凝土硬化后起胶结作用,把砂、石骨料胶结成为整体,使混动性,便于施工;在混凝土硬化后起胶结作用,把砂、石骨料胶结成
3、为整体,使混动性,便于施工;在混凝土硬化后起胶结作用,把砂、石骨料胶结成为整体,使混动性,便于施工;在混凝土硬化后起胶结作用,把砂、石骨料胶结成为整体,使混凝土产生强度,成为坚硬的人造石材砂、石是骨料,对混凝土起骨架作用,其中小凝土产生强度,成为坚硬的人造石材砂、石是骨料,对混凝土起骨架作用,其中小凝土产生强度,成为坚硬的人造石材砂、石是骨料,对混凝土起骨架作用,其中小凝土产生强度,成为坚硬的人造石材砂、石是骨料,对混凝土起骨架作用,其中小颗粒的骨料填充大颗粒的空隙。粗、细骨料的总体积要占混凝土体积的颗粒的骨料填充大颗粒的空隙。粗、细骨料的总体积要占混凝土体积的颗粒的骨料填充大颗粒的空隙。粗、
4、细骨料的总体积要占混凝土体积的颗粒的骨料填充大颗粒的空隙。粗、细骨料的总体积要占混凝土体积的7070707080808080,因此骨料质量的优劣,对混凝土各项性质的影响很大因此骨料质量的优劣,对混凝土各项性质的影响很大因此骨料质量的优劣,对混凝土各项性质的影响很大因此骨料质量的优劣,对混凝土各项性质的影响很大第3页/共89页第四页,共89页。新拌混凝土的和易性新拌混凝土的和易性n n和易性的概念和易性的概念和易性的概念和易性的概念n n 和易性是指新拌混凝土易于施工操作(搅拌和易性是指新拌混凝土易于施工操作(搅拌和易性是指新拌混凝土易于施工操作(搅拌和易性是指新拌混凝土易于施工操作(搅拌(ji
5、obn)(jiobn)(jiobn)(jiobn)、运输、浇灌、捣实)并能获得质量均匀、运输、浇灌、捣实)并能获得质量均匀、运输、浇灌、捣实)并能获得质量均匀、运输、浇灌、捣实)并能获得质量均匀、成型密实的混凝土的性能。又称工作性。成型密实的混凝土的性能。又称工作性。成型密实的混凝土的性能。又称工作性。成型密实的混凝土的性能。又称工作性。n n 和易性是一个综合性技术指标,通常包括流动和易性是一个综合性技术指标,通常包括流动和易性是一个综合性技术指标,通常包括流动和易性是一个综合性技术指标,通常包括流动性、粘聚性和保水性三个方面的含义。性、粘聚性和保水性三个方面的含义。性、粘聚性和保水性三个方
6、面的含义。性、粘聚性和保水性三个方面的含义。第4页/共89页第五页,共89页。流动性:混凝土拌合物在自重或机械振捣的作用下,能产流动性:混凝土拌合物在自重或机械振捣的作用下,能产流动性:混凝土拌合物在自重或机械振捣的作用下,能产流动性:混凝土拌合物在自重或机械振捣的作用下,能产生流动,并均匀密实地填满整个模板的性能。生流动,并均匀密实地填满整个模板的性能。生流动,并均匀密实地填满整个模板的性能。生流动,并均匀密实地填满整个模板的性能。粘聚性:混凝土拌合物的组成材料间有一定的粘聚能力,粘聚性:混凝土拌合物的组成材料间有一定的粘聚能力,粘聚性:混凝土拌合物的组成材料间有一定的粘聚能力,粘聚性:混凝
7、土拌合物的组成材料间有一定的粘聚能力,在施工在施工在施工在施工(sh gng)(sh gng)(sh gng)(sh gng)过程中,不致发生分层和离析现象的性过程中,不致发生分层和离析现象的性过程中,不致发生分层和离析现象的性过程中,不致发生分层和离析现象的性能。能。能。能。保水性:新拌混凝土具有一定的保水能力,在施工保水性:新拌混凝土具有一定的保水能力,在施工保水性:新拌混凝土具有一定的保水能力,在施工保水性:新拌混凝土具有一定的保水能力,在施工(sh(sh(sh(sh gng)gng)gng)gng)过程中,不致产生严重泌水现象的性能。过程中,不致产生严重泌水现象的性能。过程中,不致产生
8、严重泌水现象的性能。过程中,不致产生严重泌水现象的性能。新拌混凝土和易性的三个含义既相互联系,又互相新拌混凝土和易性的三个含义既相互联系,又互相新拌混凝土和易性的三个含义既相互联系,又互相新拌混凝土和易性的三个含义既相互联系,又互相矛盾。在一定施工矛盾。在一定施工矛盾。在一定施工矛盾。在一定施工(sh gng)(sh gng)(sh gng)(sh gng)工艺条件下,新拌混凝土的工艺条件下,新拌混凝土的工艺条件下,新拌混凝土的工艺条件下,新拌混凝土的和易性是以上三个方面的矛盾统一。和易性是以上三个方面的矛盾统一。和易性是以上三个方面的矛盾统一。和易性是以上三个方面的矛盾统一。第5页/共89页
9、第六页,共89页。vv 离离离离 析析析析离离离离析析析析:在在在在运运运运输输输输浇浇浇浇筑筑筑筑过过过过程程程程中中中中,水水水水泥泥泥泥(shun)(shun)(shun)(shun)浆浆浆浆上上上上浮浮浮浮,骨骨骨骨料料料料下下下下沉沉沉沉的的的的现现现现象象象象。离离离离析析析析导导导导致致致致混混混混凝凝凝凝土土土土不不不不均均均均匀匀匀匀,蜂蜂蜂蜂窝麻面。窝麻面。窝麻面。窝麻面。离析的两种形式:离析的两种形式:离析的两种形式:离析的两种形式:1 1 1 1)粗粗粗粗骨骨骨骨料料料料有有有有从从从从拌拌拌拌合合合合物物物物中中中中分分分分离离离离出出出出来来来来的的的的倾倾倾倾向向
10、向向,多多多多发发发发生生生生于水泥于水泥于水泥于水泥(shun)(shun)(shun)(shun)用量少的混凝土中。用量少的混凝土中。用量少的混凝土中。用量少的混凝土中。2 2 2 2)水水水水泥泥泥泥(shun)(shun)(shun)(shun)浆浆浆浆有有有有从从从从拌拌拌拌合合合合物物物物中中中中分分分分离离离离出出出出来来来来的的的的倾倾倾倾向向向向,多发生于水灰比比较大的混凝土中。多发生于水灰比比较大的混凝土中。多发生于水灰比比较大的混凝土中。多发生于水灰比比较大的混凝土中。第6页/共89页第七页,共89页。混凝土分层离析(lx)第7页/共89页第八页,共89页。外分层第8页/
11、共89页第九页,共89页。内分层第9页/共89页第十页,共89页。vv泌水泌水泌水泌水泌泌水水:在在混混凝凝土土浇浇筑筑,捣捣实实过过程程中中,水水和和少少量量轻轻物物质质上浮形成上浮形成(xngchng)“(xngchng)“浮层浮层”的现象。的现象。泌水的危害:泌水的危害:1 1)泌泌水水过过程程中中形形成成(xngchng)(xngchng)的的泌泌水水通通道道使使硬硬化化后后的混凝土抗渗性、抗冻性下降;的混凝土抗渗性、抗冻性下降;2 2)在在骨骨料料下下方方形形成成(xngchng)(xngchng)水水囊囊,加加剧剧水水泥泥浆浆与与骨骨料料间间过过渡渡区区的的薄薄弱弱程程度度,明明显
12、显影影响响硬硬化化混混凝凝土土的强度;的强度;3 3)形形成成(xngchng)(xngchng)的的浮浮浆浆,几几乎乎无无强强度度,若若不不处处理理,形成形成(xngchng)(xngchng)薄弱夹层。薄弱夹层。第10页/共89页第十一页,共89页。新拌混凝土泌水示意图第11页/共89页第十二页,共89页。混凝土浇筑(jiozh)中形成的冷缝蜂窝(fngw)、孔洞第12页/共89页第十三页,共89页。和易性的测定和易性的测定(cdng)(cdng)v坍落度法和维勃稠度法v坍落度适用于流动性较大(jio d)的混凝土拌合物,维勃稠度适用于干硬的混凝土拌合物。(混凝土拌和试验)第13页/共89
13、页第十四页,共89页。1.坍落度试验 1)坍落度值sl(mm)=筒高-坍落后混凝土试体最高点高度(god)sl,新拌混凝土流动性。同时观测判断粘聚性和保水性。第14页/共89页第十五页,共89页。2 2 2 2)根据)根据)根据)根据(gnj)(gnj)(gnj)(gnj)坍落度对混凝土拌合物分类:坍落度对混凝土拌合物分类:坍落度对混凝土拌合物分类:坍落度对混凝土拌合物分类:大流动性大流动性大流动性大流动性 sl160mm sl160mm sl160mm sl160mm;流动性流动性流动性流动性 sl=100150mm sl=100150mm sl=100150mm sl=100150mm;塑
14、性塑性塑性塑性 sl=5090mm sl=5090mm sl=5090mm sl=5090mm;低塑性低塑性低塑性低塑性 sl=1040mm sl=1040mm sl=1040mm sl=1040mm 第15页/共89页第十六页,共89页。3)坍落度选择 工程中选择混凝土拌合物的坍落度,要根据结构构件截面尺寸大小、配筋疏密(sh m)和施工捣实方法等来确定。当构件截面尺寸较小或钢筋较密,或采用人工插捣时,坍落度可选择大些。正确选择混凝土拌合物的坍落度,对于保证混凝土的施工质量及节约水泥,具有重要意义。第16页/共89页第十七页,共89页。2.2.2.2.维勃稠度维勃稠度维勃稠度维勃稠度(chu
15、 d)(chu d)(chu d)(chu d)试验试验试验试验1 1)维勃稠度)维勃稠度(chu d)(chu d)值值(s)=(s)=水泥浆布满整个圆盘的下底水泥浆布满整个圆盘的下底面所需的时间。面所需的时间。该值该值,拌合物流动性,拌合物流动性2 2)适用条件)适用条件维勃稠度维勃稠度(chu d)=530s(chu d)=530s(slsl10mm10mm)3 3)分级)分级 超干硬性超干硬性 31s 31s 特干硬性特干硬性 3021s 3021s 干硬性干硬性 2011s 2011s 半干硬性半干硬性 105s 105s第17页/共89页第十八页,共89页。和易性的影响和易性的影响
16、和易性的影响和易性的影响(yngxing)(yngxing)因素因素因素因素n n水泥浆量水泥浆量水泥浆量水泥浆量水泥浆量是指混凝土中水泥及水的总量。在水灰比水泥浆量是指混凝土中水泥及水的总量。在水灰比水泥浆量是指混凝土中水泥及水的总量。在水灰比水泥浆量是指混凝土中水泥及水的总量。在水灰比不变的情况下,如果水泥浆越多,则拌合物的流动性越大。但若不变的情况下,如果水泥浆越多,则拌合物的流动性越大。但若不变的情况下,如果水泥浆越多,则拌合物的流动性越大。但若不变的情况下,如果水泥浆越多,则拌合物的流动性越大。但若水泥浆过多,使拌合物的粘聚性变差。水泥浆过多,使拌合物的粘聚性变差。水泥浆过多,使拌合
17、物的粘聚性变差。水泥浆过多,使拌合物的粘聚性变差。n n水灰比水灰比水灰比水灰比水与水泥的质量比称为水灰比(水与水泥的质量比称为水灰比(水与水泥的质量比称为水灰比(水与水泥的质量比称为水灰比(W/CW/C)。在水泥用量)。在水泥用量)。在水泥用量)。在水泥用量不变的情况下,水灰比越小,水泥浆就越稠,混凝土拌合物的流不变的情况下,水灰比越小,水泥浆就越稠,混凝土拌合物的流不变的情况下,水灰比越小,水泥浆就越稠,混凝土拌合物的流不变的情况下,水灰比越小,水泥浆就越稠,混凝土拌合物的流动性便越小。水灰比过大,又会造成混凝土拌合物的粘聚性和保动性便越小。水灰比过大,又会造成混凝土拌合物的粘聚性和保动性
18、便越小。水灰比过大,又会造成混凝土拌合物的粘聚性和保动性便越小。水灰比过大,又会造成混凝土拌合物的粘聚性和保水性不良,而产生流浆、离析现象,并严重影响混凝土的强度。水性不良,而产生流浆、离析现象,并严重影响混凝土的强度。水性不良,而产生流浆、离析现象,并严重影响混凝土的强度。水性不良,而产生流浆、离析现象,并严重影响混凝土的强度。n n 影响混凝土拌合物和易性的决定性因素是其拌合用水量的多少。影响混凝土拌合物和易性的决定性因素是其拌合用水量的多少。影响混凝土拌合物和易性的决定性因素是其拌合用水量的多少。影响混凝土拌合物和易性的决定性因素是其拌合用水量的多少。实践证明,在配制混凝土时,当所用粗、
19、细骨料的种类及比例一实践证明,在配制混凝土时,当所用粗、细骨料的种类及比例一实践证明,在配制混凝土时,当所用粗、细骨料的种类及比例一实践证明,在配制混凝土时,当所用粗、细骨料的种类及比例一定时,为获得要求的流动性,所需拌合用水量基本是一定的,即定时,为获得要求的流动性,所需拌合用水量基本是一定的,即定时,为获得要求的流动性,所需拌合用水量基本是一定的,即定时,为获得要求的流动性,所需拌合用水量基本是一定的,即使水泥用量有所变动使水泥用量有所变动使水泥用量有所变动使水泥用量有所变动(1m3(1m3混凝土水泥用量增减混凝土水泥用量增减混凝土水泥用量增减混凝土水泥用量增减5050100kg)100k
20、g)时,也时,也时,也时,也无甚影响。这一关系无甚影响。这一关系无甚影响。这一关系无甚影响。这一关系(gun x)(gun x)称为称为称为称为“恒定用水量法则恒定用水量法则恒定用水量法则恒定用水量法则”。第18页/共89页第十九页,共89页。和易性的影响和易性的影响和易性的影响和易性的影响(yngxing)(yngxing)因素因素因素因素n n砂率砂率砂率砂率砂率是指砂用量与砂、石总用量的质量百分比。砂率对混凝土拌合物的砂率是指砂用量与砂、石总用量的质量百分比。砂率对混凝土拌合物的砂率是指砂用量与砂、石总用量的质量百分比。砂率对混凝土拌合物的砂率是指砂用量与砂、石总用量的质量百分比。砂率对
21、混凝土拌合物的和易性有重要影响。在配制混凝土时,砂率不能过大,也不能太小,应选用合理和易性有重要影响。在配制混凝土时,砂率不能过大,也不能太小,应选用合理和易性有重要影响。在配制混凝土时,砂率不能过大,也不能太小,应选用合理和易性有重要影响。在配制混凝土时,砂率不能过大,也不能太小,应选用合理(hl)(hl)(hl)(hl)砂率值。所谓合理砂率值。所谓合理砂率值。所谓合理砂率值。所谓合理(hl)(hl)(hl)(hl)砂率是指在用水量及水泥用量一定的情况下,能砂率是指在用水量及水泥用量一定的情况下,能砂率是指在用水量及水泥用量一定的情况下,能砂率是指在用水量及水泥用量一定的情况下,能使混凝土拌
22、合物获得最大的流动性,且能保持粘聚性及保水性能良好时的砂率值。使混凝土拌合物获得最大的流动性,且能保持粘聚性及保水性能良好时的砂率值。使混凝土拌合物获得最大的流动性,且能保持粘聚性及保水性能良好时的砂率值。使混凝土拌合物获得最大的流动性,且能保持粘聚性及保水性能良好时的砂率值。或者,当采用合理或者,当采用合理或者,当采用合理或者,当采用合理(hl)(hl)(hl)(hl)砂率时,能在拌合物获得所要求的流动性及良好的粘聚砂率时,能在拌合物获得所要求的流动性及良好的粘聚砂率时,能在拌合物获得所要求的流动性及良好的粘聚砂率时,能在拌合物获得所要求的流动性及良好的粘聚性与保水性条件下,使水泥用量最少。
23、性与保水性条件下,使水泥用量最少。性与保水性条件下,使水泥用量最少。性与保水性条件下,使水泥用量最少。n n组成材料的影响组成材料的影响组成材料的影响组成材料的影响n n水泥品种不同,需水量不同水泥品种不同,需水量不同水泥品种不同,需水量不同水泥品种不同,需水量不同n n集料级配、表面状况集料级配、表面状况集料级配、表面状况集料级配、表面状况第19页/共89页第二十页,共89页。和易性的影响和易性的影响(yngxing)因素因素n n时间和温度时间和温度时间和温度时间和温度n n时间延长,水泥水化及水分蒸发耗水时间延长,水泥水化及水分蒸发耗水时间延长,水泥水化及水分蒸发耗水时间延长,水泥水化及
24、水分蒸发耗水n n温度升高温度升高温度升高温度升高(shn o)(shn o),水泥水化及水分蒸发速度加快,水泥水化及水分蒸发速度加快,水泥水化及水分蒸发速度加快,水泥水化及水分蒸发速度加快n n外加剂外加剂外加剂外加剂n n混凝土拌合物掺入减水剂或引气剂,流动性明显提高,引气剂还可有效地改善混凝土混凝土拌合物掺入减水剂或引气剂,流动性明显提高,引气剂还可有效地改善混凝土混凝土拌合物掺入减水剂或引气剂,流动性明显提高,引气剂还可有效地改善混凝土混凝土拌合物掺入减水剂或引气剂,流动性明显提高,引气剂还可有效地改善混凝土拌合物的粘聚性和保水性拌合物的粘聚性和保水性拌合物的粘聚性和保水性拌合物的粘聚
25、性和保水性第20页/共89页第二十一页,共89页。硬化硬化(ynghu)混凝土的强度混凝土的强度混凝土受压破坏混凝土标准试件抗压强度试验破坏前后(qinhu)的形状第21页/共89页第二十二页,共89页。n n混凝土抗压强度混凝土抗压强度n n立方体抗压强度:立方体抗压强度:150150150mm150150150mm,28d;28d;n n 标养:标养:202202,湿度,湿度90%90%n n非标准试件的换算系数非标准试件的换算系数(xsh)(xsh),200mm200mm立方体立方体1.051.05;n n 100mm 100mm立方体立方体0.95 0.95 n n立方体抗压标准强度:
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