1、l 单位体积材料的质量密度l 体积与质量是可变的，密度是不变的l 相同质量的材料的体积与物相和质点的堆积状态有关 材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。材料在自然状态下，单位体积的质量。散粒材料在堆积状态下，单位体积的质量。绝对密实状态 下，m/V自然堆聚状态下，m/V0松散堆积状态下，m/V0%100）1（%100VVVP000 1DP：P1%100%100VVD00 其中其中%100）1（%100VVVP00000 P1%100%100VVD0000 碎石在水中吸水的质量开口孔隙体积2.2.吸水性（浸水状态下）吸水性（浸水状态下）材料在水中吸收水分的性质称为吸水性,用吸水率表示。混凝土 抗
2、冻性试验 水结冰时，体积膨胀9；当材料内部孔隙饱水情况下，发生多次冻融循环，在水结冰时产生的拉力作用下，产生裂缝、扩展、延伸，和连通，导致材料破坏。材料内部的孔隙率与孔隙特征孔隙内的饱水程度材料强度与韧性环境温度变化APmax8.2.1 抗拉性能抗拉性能l0 A0d0l头部头部工作段 钢材拉伸的应力应变曲线 力力41235Stress (F/A)弹性阶段塑性阶段应变硬化断裂极限拉伸强度UTS斜率=E颈缩屈服强度y断裂强度Fl0 A0d0l头部头部工作段100100%LLL如沥青、聚合物等胶凝材料无机胶凝材料有机胶凝材料气硬性胶凝材料水硬性胶凝材料如：石灰、石膏、水玻璃等通称为“水 泥”建筑石膏
3、的凝结硬化建筑石膏的凝结硬化4224212CaSO32CaSO22H OH OH O（）建筑石膏的性质特点建筑石膏的性质特点 MgO+H2O=Mg（OH）2 CaO +H2O=Ca（OH）2 +64.83kj22232Ca(OH)+CO+nH OCaCO+(n+1)H O石灰的特性石灰的特性水 泥通用水泥专用水泥特性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石灰石硅酸盐水泥如砌筑水泥、油井水泥、道路水泥、大坝水泥等如白色硅酸盐水泥、快凝快硬硅酸盐水泥等料）。石灰石粘 土铁矿粉生 料石 膏硅酸盐水泥混合材料熟 料按比例混合磨细13501450煅烧磨
4、细熟料适量石膏20%70%粒粒化高炉矿渣化高炉矿渣20%40%粉粉煤灰煤灰20%50%火火山灰质混合料山灰质混合料矿渣水泥（PO）粉煤灰水泥（PS）火山灰水泥（PP）磨细磨细磨细（一）普通混凝土的组成水泥水水泥浆石子砂子骨 料新拌混凝土100%体积6075%715%2540%1421%2128%3942%凝结硬化硬化混凝土混凝土外加剂 为了改善或提高混凝土的性能各组成材料的作用骨 料v廉价的填充材料，廉价的填充材料，节省水泥用量节省水泥用量v混凝土的混凝土的骨架，减小收缩，抑制裂缝的扩展骨架，减小收缩，抑制裂缝的扩展v传力作用传力作用v降低水化热降低水化热v提高耐磨性提高耐磨性水泥浆v润滑作用
5、润滑作用与水形成水泥浆，赋予新拌混凝土以流动与水形成水泥浆，赋予新拌混凝土以流动性性v胶结作用胶结作用包裹在所有骨料表面，通过水泥浆的凝结包裹在所有骨料表面，通过水泥浆的凝结硬化，将砂、石骨料胶结成整体，形成固体硬化，将砂、石骨料胶结成整体，形成固体含水状态：完全干燥 气 干 饱和面干 含水湿润含水量：不含水 有效含水量 有效含水量 有效含水量 完全干燥 气 干 饱和面干 含水湿润混凝土拌合物的技术性质：和易性 混凝土拌合物便于施工操作，能够达到结构均匀、成型密实的性能。和易性主要包括流动性、粘聚性和保水性：和易性粘聚性保水性流动性易达结构均匀易成型密实好好在本身自重或施工机械振捣作用下，能产
6、生流动并且均匀密实地填满模板的性能。各组成材料之间具有一定的内聚力，在运输和浇注过程中不致产生离析和分层现象的性质。具有一定的保持内部水分的能力，在施工过程中不致发生泌水现象的性质。保证混凝土硬化后的质量二、和易性的评定定量测定拌合物的流动性、辅以直观经验评定粘聚性和保水性。1.坍落度法 测定混凝土拌合物在自重作用下产生的变形值坍落度（单位mm）。适用范围：集料最大粒径不大于40mm；坍落度值不小于10mm的低塑性混凝土、塑性混凝土。影响和易性的因素1.组成材料及其用量之间的关系水泥浆数量和单位用水量；骨料的品种、级配和粗细程度；砂率；外加剂。见下图。2.施工环境的温度、搅拌制度等。水泥水砂石
7、子外加剂水泥浆骨料混凝土拌合物cwmm 水灰比100%gsssmmm 砂率影响和易性的因素合理砂率的确定 合理砂率是指在水泥浆数量一定的条件下，能使拌合物的流动性（坍落度T）达到最大，且粘聚性和保水性良好时的砂率；或者是在流动性（坍落度T）、强度一定，粘聚性良好时，水泥用量最小的砂率。T，mms合理砂率水泥浆数量一定坍落度、强度一定合理砂率mc，kgs掺外加剂的混凝土 振动手工捣实充分密实的混凝土不完全密实的混凝土fcumw/mcfcumc/mw 当混凝土水灰比值在0.400.80之间时越大，则混凝土的强度越低；水泥强度越高，则混凝土强度越高。）（，bceacuWCff/0 28lglg28n
8、ffn 例例 4 4-1 1配制混凝土时，制作配制混凝土时，制作cmcm1010cm10cmcm10cm 立方体试件立方体试件 块，在标准条件下养护块，在标准条件下养护 7d7d 后，测得破坏荷载分别为后，测得破坏荷载分别为 140kN140kN、135kN135kN、140kN140kN 试估算该混凝土试估算该混凝土 28d28d 的标准立方体抗压强度。的标准立方体抗压强度。解解 7 7龄期时：龄期时：混凝土立方体的平均强度为：混凝土立方体的平均强度为：MPaf8.133100100140135140 换算为标准立方体抗压强度：换算为标准立方体抗压强度：MPaf1.1395.08.137 龄
9、期时：龄期时：MPaff4.221.1371.17lg28lg728 该混凝土的标准立方体抗压强度为该混凝土的标准立方体抗压强度为 22.422.4PaPa。645.10kcucuff，f表表 4-9 混混 凝凝 土土 强强 度度 标标 准准 差差()混混 凝凝 土土 设设 计计 强强 度度 等等 级级 fcu,k 低低 于于 C20 C20C35 高高 于于 C35 (M MP Pa a)4.0 5.0 6.0 水泥水砂石子水泥浆骨料混凝土单位用水量mw砂率w水灰比 mw/mc与强度、耐久性有关与流动性有关与粘聚性、保水性有关五、配合比计算例题例题 某工程现浇室内钢筋混凝土梁，混凝土设计强度
10、等级为C30。施工采用机械拌合和振捣，选择的混凝土拌合物坍落度为3050mm。施工单位无混凝土强度统计资料。所用原材料如下：水泥：普通水泥，强度等级42.5MPa，实测28d抗压强度48.0MPa，密度c3.1g/cm3;砂：中砂，级配2区合格。表观密度s2.65g/cm3;石子：卵石，540mm。表观密度g2.60g/cm3;水：自来水，密度w1.00g/cm3。试用体积法和质量法计算该混凝土的基准配合比。五、配合比计算例题解:1.计算混凝土的施工配制强度fcu,0：根据题意可得：fcu,k30.0MPa，查表3.24取5.0MPa，则 fcu,0 fcu,k+1.645 30.0+1.64
11、55.038.2MPa2.确定混凝土水灰比mw/mc（1）按强度要求计算根据题意可得：fce48.0MPa，a0.48，b0.33，则：（2）复核耐久性：经复核，耐久性合格。ceba0cuceacwfffmm，50.00.4833.048.02.380.4848.0五、配合比计算例题3.确定用水量mw0 根据题意，骨料为中砂，卵石，最大粒径为40mm，查表取mw0160kg。4.计算水泥用量mc0（1）计算：（2）复核耐久性 经复核，耐久性合格。5.确定砂率s 根据题意，采用中砂、卵石（最大粒径40mm）、水灰比0.50，查表s2833，取s30。6.计算砂、石子用量ms0、mg0kg3205
12、0.0160/cww0c0mmmm五、配合比计算例题（1）体积法将数据代入体积法的计算公式，取1，可得：解方程组，可得ms0570kg、mg01330kg。（2）质量法 假定混凝土拌合物的质量为mcp2400kg，将数据代入质量法计算公式，得：ms0+mg02400320160 解方程组，可得ms0576kg、mg01344kg。01.010001603100320126002650g0s0mm30100g0s0s0mmm30100g0s0s0mmm6.计算基准配合比（1）体积法 mc0:ms0:mg0320:570:13301:1.78:4.16，mw/mc 0.50；（2）质量法 mc0:
13、ms0:mg0320:576:13441:1.80:4.20，mw/mc 0.50。6.1.4.1 水泥混合砂浆配合比设计水泥混合砂浆配合比设计(1)计算试配强度(2)每立方米砂浆中的水泥用量按下式计算：6.1.4 砌筑砂浆配合比设计砌筑砂浆配合比设计,20.645m vff,1000()m vcefQcf(3)确定1m3水泥混合砂浆的掺加料用量：QD=QA-QC(4)每立方米砂浆中的砂子用量，应按干燥状态(含水率小于0.5%)的堆积密度值作为计算值(kg)。(5)每立方米砂浆中的用水量，根据砂浆稠度等要求可选用240310kg。【例题1】要求设计用于砌筑砖墙的水泥混合砂浆配合比。设计强度等级
14、为M7.5，稠度为7090mm。原材料的主要参数，水泥：32.5级矿渣水泥；干砂：中砂，堆积密度为1450kg/m3；石灰膏：稠度120mm；施工水平：一般。【解】(1)计算试配强度fm,ofm,o=f2+0.645式中f2=7.5MPa=1.88MPa（查表6.2）fm,o=7.5+0.6451.88=8.7MPa(2)计算水泥用量QCQC=1000(fm,o-)/(fce)式中 fm,o=8.7MPa=3.03，=-15.09fce=32.5MPaQC=1000(8.7+15.09)/(3.0332.5)=242kg/m3(3)计算石灰膏用量QDQD=QA-QC式中QA=330kg/m3Q
15、D=330-242=88kg/m3(4)砂子用量QSQS=1450kg/m3(5)根据砂浆稠度要求，选择用水量为300kg/m3水的用量Qw=（300-1450*2%）=271kg砂浆试配时各材料的用量比例：水泥 石灰膏 砂=242 88 1450=1 0.36 5.99【例题2】要求设计用于砌筑砖墙的水泥砂浆，设计强度为M10，稠度7090mm。原材料的主要参数，水泥：32.5级矿渣水泥；干砂：中砂，堆积密度为1400kg/m3；施工水平：一般。【解】(1)根据表6.3选取水泥用量260kg/m3(2)砂子用量QSQS=1400kg/m3(3)根据表6.3选取用水量为290kg/m3砂浆试配
16、时各材料的用量比例：水泥 砂=260 1400=1 5.388.1.1 钢的冶炼钢的冶炼晶体组织含量（）性能变化0.02分类项目工业纯铁亚共析钢铁素体珠光体渗碳体过共析钢含碳量0.772.110塑性、韧性硬度强度铁碳合金的含碳量、晶体组织与性能的关系8.2.7 钢的化学成分对钢材性能的影响钢的化学成分对钢材性能的影响沥青天然沥青煤沥青石油沥青地沥青焦油沥青木沥青泥炭沥青页岩沥青溶胶结构凝胶结构沥青的胶体结构沥青的针入度试验规定的荷载、时间和温度下进行P针入度开始时5秒后延度沥青延度试验针入度比老化后沥青的针入度老化前沥青的针入度(T2T)(T2T1)100%6.28%10025957595%1
17、001221TTTTQ%40%10070958595%1001221TTTTQ%2.22%10050958595%1001221TTTTQ 1、什么叫防水材料？、什么叫防水材料？答：能防止雨水、雪水、地下水等对建筑物和答：能防止雨水、雪水、地下水等对建筑物和各种构筑物的渗透、渗漏和侵蚀的材料。各种构筑物的渗透、渗漏和侵蚀的材料。2、防水材料有哪些种类？、防水材料有哪些种类？沥青防水材料沥青防水材料高聚物改性沥青防水材料高聚物改性沥青防水材料合成高分子防水材料合成高分子防水材料答：答：针叶林阔叶林)12(1 12Ww)12(1 12Ww三大热固性树脂均是缩聚反应合成的TgTxTf温度变形非晶态聚合物在一定压力下变形温度曲线Tx脆化温度；Tg玻璃化温度；Tf粘流温度。T1T2xQ T1 T2T1 1T2 2 x 0 TQ i
