建筑材料学知识点建筑建筑材料_建筑-建筑材料.pdf

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1、 绪论 1.、建筑材料的基本要求：1 具备设计的强度等级和结构稳定w 性 2 建筑物的适用性 3 建筑物的耐久性这三者总称建筑物的可靠性。2.度量建筑物可靠性的数值指标叫做建筑物的可靠度。其定义为：建筑物在规定的期间内（分析时的时间参数，也称设计基准期），在规定的条件下（指设计建筑物时所确定的正常设计、正常施工和正常适用的条件及环境条件，而不受人为过失影响），具有预订功能的概率。3 从环境改善角度出发，具有环境改善功能的材料、高效率利用和低耗能材料、全寿命环境协调性和零排放的制备技术的材料，都属于环境协调性材料。4 这种环境协调性材料的基本特征是;无毒无害，减少污染，包括避免温室效应和臭氧层破

2、坏；全寿命过程对资源和能源消耗小；可再生循环利用，且容易回收；能做到高的使用率。第一章 建筑材料的基本性质 1 材料密度：m 表观密度：aavm 体积密度：00vm，堆积密度：通常所指的堆积密度是材料在自然堆积状态和气干状态下的，称为气干堆积密度。，0pvm 紧密密度：对于散粒体材料按规定方法填实后单位体积的质量称为紧密密度。空隙率;散粒材料的空隙体积占堆积体积的百分数。2 化学组成：无机非金属材料通常以各种氧化物含量的百分数表示。无机非金属材料的基元是矿物，有机高分子化合物是链节。3 硅氧骨架形式结构分别为：岛状结构、环状结构、链状结构、层状结构和架装结构。4 建筑材料的宏观结构按空隙尺寸可

3、分为;（1）致密结构(2)空隙结构(3)多孔结构 可靠性度量建筑物可靠性的数值指标叫做建筑物的可靠度其定义为建筑物在规定的期间内分析时的时间参数也称设计基准期在规定的条件下指设计建筑物时所确定的正常设计正常施工和正常适用的条件及环境条件而不受人为过失影和零排放的制备技术的材料都属于环境协调性材料这种环境协调性材料的基本特征是无毒无害减少污染括避免温室效应和臭氧层破坏全寿命过程对资源和能源消耗小可再生循环利用且容易回收能做到高的使用率第一章建筑材料的基堆积密度紧密密度对于散粒体材料按规定方法填实后单位体积的质量称为紧密密度空隙率散粒材料的空隙体积占堆积体积的百分数化学组成无机非金属材料通常以各种

4、氧化物含量的百分数表示无机非金属材料的基元是矿物有机高分 5 当材料受到外力作用时产生变形，外力解除时变形能完全消失的性质称为弹性，这种变形称为弹性变形；若还存在永久变形的性质称为塑性，这种永久变形称为塑性变形。6 材料在外力作用下，破坏时不产生塑性变形，即使产生其数量很小，这种性质称为脆性，具有这种性质的材料称为脆性材料。材料在破坏前就产生很大的塑性变形，这种性质叫延性。材料的韧性是以材料在冲击或震动载荷作用破坏时所需要的能量表示，相当于应力应变曲线与应变轴所围成的面积。7 材料的力学破坏本质上是由于原子间或分子间的结合键受拉力作用发生断裂所造成的。断裂的形式是脆裂或产生晶界面滑移。8 耐久

5、性：所谓材料的耐久性，是在使用条件下，在各种因素作用下，于规定使用期限内不破坏,也不失去原有性能的性质。亲水性：材料遇水后其表面能降低，则水在材料表面易于扩展，这种与水的亲和性称为亲水性。憎水性；当材料与水接触时不和水亲合，这种性质称为憎水性。可靠性度量建筑物可靠性的数值指标叫做建筑物的可靠度其定义为建筑物在规定的期间内分析时的时间参数也称设计基准期在规定的条件下指设计建筑物时所确定的正常设计正常施工和正常适用的条件及环境条件而不受人为过失影和零排放的制备技术的材料都属于环境协调性材料这种环境协调性材料的基本特征是无毒无害减少污染括避免温室效应和臭氧层破坏全寿命过程对资源和能源消耗小可再生循环

6、利用且容易回收能做到高的使用率第一章建筑材料的基堆积密度紧密密度对于散粒体材料按规定方法填实后单位体积的质量称为紧密密度空隙率散粒材料的空隙体积占堆积体积的百分数化学组成无机非金属材料通常以各种氧化物含量的百分数表示无机非金属材料的基元是矿物有机高分 吸水性：材料在水中能吸收水分的性质称为吸水性。软化系数：材料在饱和水状态和干燥状态下的力学指标比值。抗冻性：建筑材料的抗冻性是指建筑材料抵抗冻融循环作用的能力，或者说是建筑材料在规定的冻融循环制度下保持强度和外观完整性的能力。造成材料冻融破坏必须具备 3 个条件：材料本身孔结构 饱和水状态 正负温度变化 9 建筑材料冻害现有假说;冻胀假说 渗胀假

7、说 渗胀假说认为材料冻害是冰胀压力联合作用的结果，而冰胀学说只是认为由冰胀压力引起的，二者区别在于渗胀假说中多了渗透压力参与 概念。10 影响抗冻性的因素 材料孔结构 水饱和度 冻融龄期也取决于材料本身强度 第二章 气硬性无机胶凝材料 1 胶凝材料：通过物理化学作用，能从可塑性浆体变成坚固的石块体、并能将其他散粒材料或块状材料粘结成为整体的材料，统称为胶凝材料。（气硬性胶凝材料 水硬性胶凝材料）可靠性度量建筑物可靠性的数值指标叫做建筑物的可靠度其定义为建筑物在规定的期间内分析时的时间参数也称设计基准期在规定的条件下指设计建筑物时所确定的正常设计正常施工和正常适用的条件及环境条件而不受人为过失影

8、和零排放的制备技术的材料都属于环境协调性材料这种环境协调性材料的基本特征是无毒无害减少污染括避免温室效应和臭氧层破坏全寿命过程对资源和能源消耗小可再生循环利用且容易回收能做到高的使用率第一章建筑材料的基堆积密度紧密密度对于散粒体材料按规定方法填实后单位体积的质量称为紧密密度空隙率散粒材料的空隙体积占堆积体积的百分数化学组成无机非金属材料通常以各种氧化物含量的百分数表示无机非金属材料的基元是矿物有机高分 2 过火石灰产生的原因及危害 过火石灰的产生主要是窑温过高，原料中 SIO2和AlO等的玻化现象而得到难以水化的石灰。过火石灰水化速度缓慢，会使硬化的灰浆或石灰制品产生局部膨胀儿而引起崩裂或隆起

9、，影响工程质量。第三章 水泥 1 硅酸盐水泥一般由三部分组成 熟料 石膏缓凝剂 混合材料 2 活性混合材料：具有火山灰性或潜在水硬性，以及兼有火山灰性和潜在水硬性的矿物质材料称为活性混合材料。非活性混合材料：在水泥中主要起填充作用而又不损害水泥性能的矿物材料。又称惰性混合材料或填充性混合材料。安定性：是水泥浆体在硬化后体积变化的稳定性。细度：指粉状物料的粗细程度，通常以标准筛的筛余、比表面积或粒度分布表示。可靠性度量建筑物可靠性的数值指标叫做建筑物的可靠度其定义为建筑物在规定的期间内分析时的时间参数也称设计基准期在规定的条件下指设计建筑物时所确定的正常设计正常施工和正常适用的条件及环境条件而不

10、受人为过失影和零排放的制备技术的材料都属于环境协调性材料这种环境协调性材料的基本特征是无毒无害减少污染括避免温室效应和臭氧层破坏全寿命过程对资源和能源消耗小可再生循环利用且容易回收能做到高的使用率第一章建筑材料的基堆积密度紧密密度对于散粒体材料按规定方法填实后单位体积的质量称为紧密密度空隙率散粒材料的空隙体积占堆积体积的百分数化学组成无机非金属材料通常以各种氧化物含量的百分数表示无机非金属材料的基元是矿物有机高分 标准稠度：水泥净浆以标准方法水泥标准稠度用水量、凝结时间安定性检验方法测试所达到统一规定的浆体可塑性程度，称为水泥浆标准稠度。3 硅酸三钙的水化 4影响水泥需水性的因素主要有:熟料矿

11、物的组成、混合材的品种和数量、水泥的细度等。5 环境介质的侵蚀作用可概括为：溶解侵析、离子交换以及形成膨胀性产物三种形式。6 降低 Ca（OH）2 对水泥耐腐蚀性有什么作用/降低水泥中 的含量，可以提高水泥抵抗化学腐蚀和软水腐蚀的能力，因此，化学和软水腐蚀与水泥中的 密切相关。7 硫酸盐侵蚀。绝大多数硫酸盐对水泥石都有显著的侵蚀作用（除硫酸钡外），这主要是由于硫酸盐能与水泥石所含的 Ca(OH）2 作用生产硫酸钙，再与水化铝酸钙反应生成钙矾石，从而使固相体积增加，最终发生膨胀破坏。因此钙矾石又称“水泥杆菌”。盐类结晶膨胀 可靠性度量建筑物可靠性的数值指标叫做建筑物的可靠度其定义为建筑物在规定的

12、期间内分析时的时间参数也称设计基准期在规定的条件下指设计建筑物时所确定的正常设计正常施工和正常适用的条件及环境条件而不受人为过失影和零排放的制备技术的材料都属于环境协调性材料这种环境协调性材料的基本特征是无毒无害减少污染括避免温室效应和臭氧层破坏全寿命过程对资源和能源消耗小可再生循环利用且容易回收能做到高的使用率第一章建筑材料的基堆积密度紧密密度对于散粒体材料按规定方法填实后单位体积的质量称为紧密密度空隙率散粒材料的空隙体积占堆积体积的百分数化学组成无机非金属材料通常以各种氧化物含量的百分数表示无机非金属材料的基元是矿物有机高分 碱集料反应 水泥中的碱和集料中的活性 SIO2反应，生成膨胀性的

13、碱硅酸盐凝胶，导致混凝土开裂。这个反应和水泥的含碱量、集料的活性及混凝土的使用环境有关。8 专门用途水泥 砌筑水泥 道路水泥 第四章 水泥混凝土 1 普通混凝土：是由无机胶凝材料和水，或有机胶凝材料的胶状物，与集料按一定比例配合、搅拌，并在一定温湿条件下养护硬化而成的一种复合材料。其中水泥与水构成水泥浆而起胶凝作用，集料起骨架填充作用 普通混凝土常用细集料一般为天然砂。颗粒级配：集料颗粒级配是指集料大小颗粒的搭配，亦即各种粒径颗粒在集料中所占的比例。良好的颗粒级配可使集料间空隙最小，混凝土越密实。粗集料以最大粒径 Dm 作为粗细程度的衡量指标。国标：粗集料的最大粒径不得大于结构截面最小尺寸的

14、1/4 和钢筋最小净距的 3/4 对于混凝土实心板，Dm 不宜超过板厚的1/2，且不得超过50mm。可靠性度量建筑物可靠性的数值指标叫做建筑物的可靠度其定义为建筑物在规定的期间内分析时的时间参数也称设计基准期在规定的条件下指设计建筑物时所确定的正常设计正常施工和正常适用的条件及环境条件而不受人为过失影和零排放的制备技术的材料都属于环境协调性材料这种环境协调性材料的基本特征是无毒无害减少污染括避免温室效应和臭氧层破坏全寿命过程对资源和能源消耗小可再生循环利用且容易回收能做到高的使用率第一章建筑材料的基堆积密度紧密密度对于散粒体材料按规定方法填实后单位体积的质量称为紧密密度空隙率散粒材料的空隙体积

15、占堆积体积的百分数化学组成无机非金属材料通常以各种氧化物含量的百分数表示无机非金属材料的基元是矿物有机高分 2 细度模数（m）公式：1165432m-1005-）（细度模数愈大表示细集料愈粗。3 细度模数对水泥浆性能的影响。4 压碎指标：是指人工砂、碎石或卵石抵抗压碎的能力。1001GGGQ%5 混凝土基本工艺主要指原材料称量、搅拌、运输、成型和养护。6 混凝土成型方法：震动密实成型 压制密实成型 振动成型 混凝土拌合物在振动设备的脉冲振动作用下，颗粒间的摩擦力及粘结力急剧减少，使其受振后呈现出较高的流动性，粗集料在本身重力作用下相互滑动，其空隙被水泥砂浆填满，拌合物中空气大部分形成气泡被排除

16、，从而使混凝土拌合物获得较高密实度和所需的外形尺寸。7 混凝土养护工艺：是指使已密实成型的混凝土能正常完成水泥的水化反应，并逐步硬化，获得所需的物理力学性能及耐久性指标的工艺措施。可靠性度量建筑物可靠性的数值指标叫做建筑物的可靠度其定义为建筑物在规定的期间内分析时的时间参数也称设计基准期在规定的条件下指设计建筑物时所确定的正常设计正常施工和正常适用的条件及环境条件而不受人为过失影和零排放的制备技术的材料都属于环境协调性材料这种环境协调性材料的基本特征是无毒无害减少污染括避免温室效应和臭氧层破坏全寿命过程对资源和能源消耗小可再生循环利用且容易回收能做到高的使用率第一章建筑材料的基堆积密度紧密密度

17、对于散粒体材料按规定方法填实后单位体积的质量称为紧密密度空隙率散粒材料的空隙体积占堆积体积的百分数化学组成无机非金属材料通常以各种氧化物含量的百分数表示无机非金属材料的基元是矿物有机高分 工作性：是指混凝土拌合物易于施工操作（拌合、运输、浇筑、捣实）并能获得质量均匀和成型密实的性能。工作性是一项综合的技术性质，包括流动性、粘聚性和保水性三方面含义，工作性有时亦称和易性。8 选择坍落度的原则：在不妨碍施工操作并能够保证振捣密实的条件下，尽可能采用较小的坍落度，以节约水泥并获得质量高的混凝土。9 砂率：是指混凝土中砂的重量占砂、石总重量的百分率。最佳砂率：采用最佳砂率时，在用水量及水泥用量一定情况

18、下，能使混凝土拌合物获得最大的流动性且能保持良好的粘聚性、保水性，或者能使拌合物获得所要求的流动性及良好的粘聚性与保水性，而水泥用量为最少。10 提高混凝土强度的措施（1）采用高强度等级水泥;（2）采用较小的水灰比（掺入减水剂等）（3）采用机械搅拌和机械振动成型（均匀减低用水量）可靠性度量建筑物可靠性的数值指标叫做建筑物的可靠度其定义为建筑物在规定的期间内分析时的时间参数也称设计基准期在规定的条件下指设计建筑物时所确定的正常设计正常施工和正常适用的条件及环境条件而不受人为过失影和零排放的制备技术的材料都属于环境协调性材料这种环境协调性材料的基本特征是无毒无害减少污染括避免温室效应和臭氧层破坏全

19、寿命过程对资源和能源消耗小可再生循环利用且容易回收能做到高的使用率第一章建筑材料的基堆积密度紧密密度对于散粒体材料按规定方法填实后单位体积的质量称为紧密密度空隙率散粒材料的空隙体积占堆积体积的百分数化学组成无机非金属材料通常以各种氧化物含量的百分数表示无机非金属材料的基元是矿物有机高分 （4）采用湿热养护（5）掺入外加剂、掺合料 11 水灰比：当水泥品种及强度等级一定时，混凝土强度主要取决于水灰比，这一规律通常称为水灰比定则。12 外加剂：混凝土外加剂是指在拌制混凝土过程中掺入且掺加量不大于水泥重量 5%，用以改变混凝土性能的外掺材料。13 减水剂：是指在混凝土坍落度基本相同的条件下，以减少拌

20、合用水量的外加剂。引气剂：是指掺入混凝土中经搅拌能引入大量分布均匀的微小气孔泡，以改善混凝土拌合物的工作性，并以硬化后仍能保留微小气泡以改善混凝土抗冻融耐久性的外加剂。粉煤灰;是从燃煤电厂的锅炉烟气收集到的废弃物。粉煤灰效应对混凝土性能影响主要包括形态效应、活性效应和微集料 效应。硅灰：是钢厂和铁合金厂生产硅钢和硅铁时产生的一种烟尘。可靠性度量建筑物可靠性的数值指标叫做建筑物的可靠度其定义为建筑物在规定的期间内分析时的时间参数也称设计基准期在规定的条件下指设计建筑物时所确定的正常设计正常施工和正常适用的条件及环境条件而不受人为过失影和零排放的制备技术的材料都属于环境协调性材料这种环境协调性材料

21、的基本特征是无毒无害减少污染括避免温室效应和臭氧层破坏全寿命过程对资源和能源消耗小可再生循环利用且容易回收能做到高的使用率第一章建筑材料的基堆积密度紧密密度对于散粒体材料按规定方法填实后单位体积的质量称为紧密密度空隙率散粒材料的空隙体积占堆积体积的百分数化学组成无机非金属材料通常以各种氧化物含量的百分数表示无机非金属材料的基元是矿物有机高分 混凝土配合比计算 115页 第五章 建筑砂浆 稠度：流动性是指新拌砂浆在自重或外力作用下产生流动的性能，其大小表明了砂浆的稠度。分层度：砂浆的保水性用分层度表示。将搅拌均匀的砂浆，先测其沉入度，再装入分层度测定仪静置 30min 后，去掉上部 20cm 厚

22、的砂浆，再测定剩余 10cm 厚砂浆的沉入度，前后测得的沉入度之差，即为砂浆的分层度。第六章 沥青及沥青混合料 1 石油沥青组分（1）沥青质是不溶于正庚烷而溶于苯的组分：（2）饱和分是可溶于正庚烷，吸于Al2O3谱柱上，能为正庚烷稀释的组分;(3)芳香分是经上述处理后，能为苯所稀释的组分；（4）胶质分是经上述处理后，能为苯一乙醇所稀释的组分；（5）蜡是饱和分和芳香分中以丁酮一苯为脱蜡溶剂，在-20C下冷冻分离出飞固态烷烃。2 石油沥青三组分分为油分、树脂、沥青质。四组分则为沥青质、胶质、饱和分、芳香分 3 石油沥青的技术性质 可靠性度量建筑物可靠性的数值指标叫做建筑物的可靠度其定义为建筑物在规

23、定的期间内分析时的时间参数也称设计基准期在规定的条件下指设计建筑物时所确定的正常设计正常施工和正常适用的条件及环境条件而不受人为过失影和零排放的制备技术的材料都属于环境协调性材料这种环境协调性材料的基本特征是无毒无害减少污染括避免温室效应和臭氧层破坏全寿命过程对资源和能源消耗小可再生循环利用且容易回收能做到高的使用率第一章建筑材料的基堆积密度紧密密度对于散粒体材料按规定方法填实后单位体积的质量称为紧密密度空隙率散粒材料的空隙体积占堆积体积的百分数化学组成无机非金属材料通常以各种氧化物含量的百分数表示无机非金属材料的基元是矿物有机高分 （1）粘滞性：石油沥青的粘滞性是反映沥青内部阻碍其相对流动的

24、一种特性，以绝对粘度表示。（2）塑性：表示沥青在外力作用下发生变形而不破坏的能力。（3）感温性;亦称温度稳定性，是指石油沥青的粘滞性和塑性随温度升降而变化的性能。（4）大气稳定性：是指石油沥青在热、阳光、氧气和潮湿等因素的长期综合作用下抵抗老化的性能。（5）其他性质 1 溶解度 2 闪点 3 燃点 4 乳化沥青：是指沥青微粒分散在有乳化剂的水中而成的乳胶体。主要由沥青、水合乳化沥青，稳定剂三组分组成。可靠性度量建筑物可靠性的数值指标叫做建筑物的可靠度其定义为建筑物在规定的期间内分析时的时间参数也称设计基准期在规定的条件下指设计建筑物时所确定的正常设计正常施工和正常适用的条件及环境条件而不受人为过失影和零排放的制备技术的材料都属于环境协调性材料这种环境协调性材料的基本特征是无毒无害减少污染括避免温室效应和臭氧层破坏全寿命过程对资源和能源消耗小可再生循环利用且容易回收能做到高的使用率第一章建筑材料的基堆积密度紧密密度对于散粒体材料按规定方法填实后单位体积的质量称为紧密密度空隙率散粒材料的空隙体积占堆积体积的百分数化学组成无机非金属材料通常以各种氧化物含量的百分数表示无机非金属材料的基元是矿物有机高分