【正文】 可用于受沖擊荷載的結(jié)構(gòu)或其他重要結(jié)構(gòu)。合金元素有硅（ Si）、錳（ Mn）、鈦（ Ti）、釩（ V）、鎳（ Ni）、鈮（ Nb）等。按其尺寸偏差，外觀質(zhì)量分為：優(yōu)等品（ A）、一等品（ B）及合格品（ C）。 砌塊按 100mm100mm100mm立方體試件的抗壓強(qiáng)度分七個(gè)強(qiáng)度級別： ， ， ， ， ， ， A10；按體積密度分為六個(gè)級別： B03， B04， B05， B06， B07， B08。 由于燒結(jié)普通磚能耗高，燒磚毀田，污染環(huán)境，因此我國對實(shí)心粘土磚的生產(chǎn)、使用有所限制。 177。表 123 燒結(jié)普通磚強(qiáng)度等級強(qiáng)度等級 平均值 ≥ 變異系數(shù) ≤ 變異系數(shù)＞ 標(biāo)準(zhǔn)值 ≥ 單塊最小抗壓 強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 ≥MU30MU25MU20MU15MU10 磚的標(biāo)準(zhǔn)尺寸為24011553mm，1m3磚砌體需磚 512塊。 蒸養(yǎng)磚：經(jīng)常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)硬化而成的磚，如蒸養(yǎng)粉煤灰磚。另外，也可以在水泥砂漿中摻入防水劑來提高砂漿的抗?jié)B能力，常用的防水劑有氯化物金屬鹽類防水劑和金屬皂類防水劑等。裝飾砂漿的底層和中層抹灰與普通抹灰砂漿基本相同。 按 28 d齡期抗壓強(qiáng)度平均值砂漿的強(qiáng)度等級劃分為 M M1 M 、 M 。砂漿的保水性用 分層度 表示。 M5及以上的砂漿，其砂含泥量不應(yīng)超過 5％；強(qiáng)度等級為 ，砂的含泥量不應(yīng)超過 10％。⑸ 試配要求的抗?jié)B水壓值應(yīng)比設(shè)計(jì)值提高 MPa，其試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合下式要求：式中： Pt——6 個(gè)試件中 4個(gè)未出現(xiàn)滲水時(shí)的最大水壓值， MPa； P —— 設(shè)計(jì)要求的抗?jié)B等級值。⑷ 配制高強(qiáng)混凝土?xí)r應(yīng)摻用高效減水劑或緩凝高效減水劑。某多層辦公樓為框架結(jié)構(gòu)，其框架梁設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級為C20，施工要求坍落度為 30 ～ 50mm（混凝土由機(jī)械攪拌、機(jī)械振搗），所用材料：水泥為 325號普通水泥， 28天實(shí)測強(qiáng)度 35MPa，密度 ρc=3000kg/m3；砂子為中砂，表觀密度 ρs=2650kg/m3 ；石子為碎石，表觀密度ρg=2700kg/m3 ，最大粒徑 20mm。表 122 混凝土表觀密度取值強(qiáng)度等級 ≤C10 C15～ C30 C35～ C60 ≥C60 （ kg/m3） 2360 2400 2450 2480⑵ 體積法式中： —— 水泥密度， kg/m3，可取 2900～ 3100 kg/m3； —— 石子表觀密度， kg/m3； —— 砂表觀密度， kg/m3； —— 水的密度， kg/m3，可取 1000 kg/m3； —— 混凝土含氣量百分?jǐn)?shù)，％，在不使用引氣型外加劑 時(shí)，可取為 1。式中： —— 摻外加劑混凝土每立方米混凝土的用水量， kg； —— 末摻外加劑混凝土每立方米混凝土的用水量， kg —— 外加劑的減水率，應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)確定，％。式中： ——水泥強(qiáng)度等級富余系數(shù)， 按統(tǒng)計(jì)資料確定。 混凝土的碳化是指空氣中的二氧化碳在有水存在的條件下，與水泥石中的氫氧化鈣發(fā)生反應(yīng)，生成碳酸鈣和水的過程。【例】某混凝土在標(biāo)準(zhǔn)條件（溫度 20℃ 士 3℃ ，濕度＞ 95％）下養(yǎng)護(hù) 7 d，測得其抗壓強(qiáng)度為 MPa，試估算該混凝土 28 d抗壓強(qiáng)度可達(dá)多少？ ［解］根據(jù)公式，將數(shù)據(jù)代入，得該混凝土 28 d抗壓強(qiáng)度為：(三 )混凝土的耐久性 抗?jié)B性是指混凝土抵抗壓力水（或油）滲透的能力。⑵ 水灰比 滿足和易性要求的混凝土，在水泥強(qiáng)度等級相同的情況下，水灰比越小，混凝土的強(qiáng)度就越高。 軸心抗壓強(qiáng)度的測定采用 150 mm150 mm300mm棱柱體作為標(biāo)準(zhǔn)試件。后因供應(yīng)的問題進(jìn)了一批針片狀多的碎石。 ⑵ 水泥漿的稠度 —— 水灰比 在水泥用量不變的情況下，水灰比越小，水泥漿越稠，混凝土拌合物的流動(dòng)性越小。⑶ 保水性 保水性是指混凝土拌合物在施工過程中，具有一定的保水能力，不致產(chǎn)生嚴(yán)重的沁水現(xiàn)象。早強(qiáng)劑主要用于混凝土冬季施工和搶修工程等。⑶ 水溶性樹脂系減水劑 水溶性樹脂系減水劑是以一些水溶性樹脂為主要原料的減水劑，如三聚氰胺樹脂減水劑（代號 SM）、古馬隆樹脂減水劑等。故一般取粒徑小于 80mm。粗骨料的粗細(xì)程度用最大粒徑表示。細(xì)骨料細(xì)骨料天然砂天然砂 人工砂人工砂河砂河砂 海砂海砂 機(jī)制砂機(jī)制砂 混合砂混合砂1. 砂的定義及分類 砂的粗細(xì)程度是指不同粒徑的砂?；旌衔锏钠骄旨?xì)程度，常用 細(xì)度模數(shù) 來衡量。 普通混凝土的組成材料 普通混凝土一般是由水泥、砂、石和水所組成。 2. 標(biāo)志 水泥包裝袋上應(yīng)清楚標(biāo)明：執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、水泥品種、代號、強(qiáng)度等級、生產(chǎn)者名稱、生產(chǎn)許可證標(biāo)志（ QS）及編號、出廠編號、包裝日期、凈含量。3） 強(qiáng)度 水泥強(qiáng)度等級按規(guī)定齡期的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度 共分 、 、 、 、 。水泥中粉煤灰摻加量按質(zhì)量百分比計(jì)為 20％～ 40％。 2. 礦渣水泥、火山灰水泥及粉煤灰水泥(1)組成 1） 礦渣水泥 凡由硅酸鹽水泥熟料和?；郀t礦渣，適量石膏磨細(xì)制成的水硬性凝膠材料稱為礦渣硅酸鹽水泥（簡稱礦渣水泥），代號 P(2)盡量提高水泥石的密實(shí)度， 減少腐蝕水的滲透作用 。它們與水泥石中的氫氧化鈣發(fā)生反應(yīng)： MgSO4+ Ca(OH)2+H2O=CaSO42H2O） 。3. 體積安定性 體積安定性是指水泥在凝結(jié)硬化過程中，體積變化的均勻程度，又稱水泥安定性。硬化收縮越大；易受潮而降低活性；成本越高。 特性水泥：某種性能比較突出的水泥，如快硬水泥、白色水泥、 膨脹水泥、抗硫酸鹽水泥等 。一般情況下，硬度大的材料強(qiáng)度高、耐磨性較強(qiáng)，但不易加工。 韌性 指在沖擊或振動(dòng)荷載作用下，材料能夠吸收較大的能量，同時(shí)也能產(chǎn)生一定的變形而不破壞的性質(zhì)。式中： —— 材料所受的應(yīng)力， MPa； —— 材料在應(yīng)力 作用下產(chǎn)生的應(yīng)變，無量綱。K）]鋼材普通混凝土水泥砂漿粘土空心磚松木泡沫塑料58～ 加氣混凝土砌塊與幾種墻體材料導(dǎo)熱系數(shù)比較材料種類 容重 [kg/m3] 導(dǎo)熱系數(shù) [W/ （ mK） ； —— 傳導(dǎo)的熱量， J； —— 材料的厚度， m； —— 材料傳熱的面積， m2； —— 傳熱時(shí)間， s； —— 材料兩側(cè)溫度差， K。［工程實(shí)例］加氣混凝土砌塊吸水分析 (五 ) 材料的熱工性質(zhì) 熱容量 材料的熱容量是指材料在溫度變化時(shí)吸收和放出熱量的能力 。 滲透系數(shù)越小的材料表示其抗?jié)B性越好。通常將軟化系數(shù)大于等于 0 .85的材料看作是耐水材料。2）體積吸水率 體積吸水率是指材料吸水飽和時(shí)，所吸水分的體積占干燥材料體積的百分?jǐn)?shù) 。容量筒裝滿絕對干燥石子后的總質(zhì)量為 kg。 對于不規(guī)則形狀材料的體積，可采用 封蠟排液法 測得。第 1章 工程材料n 工程材料的分類與基本性質(zhì)n 水泥n 混凝土n 建筑砂漿n 砌體材料n 建筑鋼材n 防水材料 工程材料的分類 工程材料的物理性質(zhì) 開口孔隙：與外界相連通的孔隙；閉口孔隙：與外界隔絕的孔隙。4. 堆積密度 式中： — 材料的堆積密度， kg/m3； — 材料的質(zhì)量， kg； — 材料的堆積體積， m3。若向筒內(nèi)注入水，待石子吸水飽和后，再注滿此筒，共注入水 kg。式中： —— 體積吸水率， ％ ； —— 干操材料體積， cm3； —— 水的密度， g/cm3 。 材料的耐水性是指材料長期在水的作用下不破壞，而且強(qiáng)度也不顯著降低的性質(zhì)。 抗?jié)B等級 是指在規(guī)定試驗(yàn)條件下，材料滲透時(shí)所能承受的最大水壓力。材料的熱容量用 比熱容 來表示。 導(dǎo)熱系數(shù)的物理意義是： 厚度為 1m的材料，當(dāng)溫度每改變 1K時(shí)，在 1s時(shí)間內(nèi)通過 1m2面積的熱量。K）]加氣混凝土砌塊燒結(jié)實(shí)心磚燒結(jié)多孔磚蒸壓灰砂磚鋼筋混凝土400～ 7001600120014002300～ ～ 工程材料的力學(xué)性質(zhì)(一 ) 強(qiáng)度 強(qiáng)度指材料抵抗外力破壞的能力，即材料達(dá)到破壞前所能承受的極限應(yīng)力值。 塑性 指在外力作用下材料產(chǎn)生變形，外力取消后，仍保持變形后的形狀和尺寸的性質(zhì)。低碳鋼、木材等屬于韌性材料。 工程材料的耐久性 材料的耐久性是指材料在長期使用過程中，抵抗周圍環(huán)境各材料的耐久性是指材料在長期使用過程中，抵抗周圍環(huán)境各種介質(zhì)的侵蝕，能長期保持材料原有性質(zhì)的能力。 硅酸鹽水泥 凡由硅酸鹽水泥熟料、 0～ 5％ 石灰石或?；郀t礦渣、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為硅酸鹽水泥（即國外通稱的波特蘭水泥）。2. 凝結(jié)時(shí)間 水泥加水拌合時(shí)起 開始失去可塑性 完全失去可塑性初凝終凝 水泥凝結(jié)時(shí)間分 初凝時(shí)間 和 終凝時(shí)間 。 安定性不良的水泥硬化后體積發(fā)生不均勻膨脹，導(dǎo)致水泥石開裂、翹曲等現(xiàn)象。 二水硫酸鈣與水泥石中的水化鋁酸鈣作用會(huì)生成高硫型水化硫鋁酸鈣（鈣礬石）： 3CaO2H2O+ Mg(OH)2 MgCl2+Ca(OH)2=CaCl2+ Mg(OH)2(4)一般酸性腐蝕 無機(jī)酸中的鹽酸、氫氟酸、硝酸、硫酸和有機(jī)酸中的醋酸等對水泥石都有不同程度的腐蝕作用。(3)必要時(shí)可在混凝土表面設(shè)置防護(hù)層。S。4）復(fù)合硅酸鹽水泥 凡由硅酸鹽水泥熟料、兩種或兩種以上規(guī)定的混合材料、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為復(fù)合硅酸鹽水泥（簡稱復(fù)合水泥），代號 P (三 )幾種通用水泥的性能特點(diǎn)及應(yīng)用名稱 硅酸鹽水泥 普通水泥 礦渣水泥 火山灰水泥 粉煤灰水泥特性早期強(qiáng)度高；水化熱較大；抗凍性較好；耐蝕性差；干縮較小。 水泥在運(yùn)輸與貯存時(shí)不得受潮和混入雜物，不同品種和強(qiáng)度等級的水泥在貯運(yùn)中避免混雜。為改善混凝土的某些性能還常加入適量的外加劑和摻合料。細(xì)度模數(shù)按下面的公式計(jì)算：式中： Mx—— 細(xì)度模數(shù)； A1， A2， A3， A4， A5， A6—— 分別為 mm， mm， mm， 600μm， 300μm， 150μm篩的 累積篩余百分率 。(三 )粗骨料 粗骨料顆粒級配有連續(xù)級配與間斷級配兩種。骨料粒徑太大使轉(zhuǎn)換梁澆筑不密實(shí)(四 )混凝土拌合及養(yǎng)護(hù)用水 對混凝土拌合用水的質(zhì)量要求是：不影響混凝土的凝結(jié)和硬化 ；無損于混凝土強(qiáng)度的發(fā)展及耐久性；不加快鋼筋銹蝕；不引起預(yù)應(yīng)力鋼筋脆斷；不污染混凝土表面。樹脂系減水劑減水及增強(qiáng)效果比萘系減水劑更好。 引氣劑是在混凝土拌制過程中，能引入大量均勻分布、穩(wěn)定封閉的微小氣泡的外加劑。 用 坍落度 或 維勃稠度 測定混凝土流動(dòng)性，再通過直觀目測評定混凝土的粘聚性和保水性。⑶ 砂率 砂率是指混凝土中砂的質(zhì)量占砂、石總質(zhì)量的百分率 (圖 15)。當(dāng)班技術(shù)人員未引起重視，仍按原配方配制混凝土，后發(fā)現(xiàn)混凝土坍落度明顯下降，難以泵送，臨時(shí)現(xiàn)場加水泵送。 試驗(yàn)表明：在立方體抗壓強(qiáng)度 =10～ 55 MPa的范圍內(nèi)，軸心抗壓強(qiáng)度與之比約為 ～ 。 大量試驗(yàn)表明，混凝土強(qiáng)度與水灰比、水泥強(qiáng)度等級有一定的關(guān)系?；炷恋目?jié)B性用抗?jié)B等級表示。 Ca(OH)2+CO2+H2O=CaCO3+2H2O 碳化作用最主要的危害是：由于碳化使混凝土堿度降低，減弱了其對鋼筋的防銹保護(hù)作用，使鋼筋易出現(xiàn)銹蝕；另外，碳化將顯著增加混凝土的收縮，使混凝土表面出現(xiàn)微細(xì)裂縫。 表 117 ：混凝土最大水灰比和最小水泥用量（ kg/m3）環(huán)境條件 結(jié)構(gòu)類型 最大水灰比 最小水泥用量素混凝土鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土素混凝土鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土干燥環(huán)境 正常的居住或辦公用房屋內(nèi) 不作規(guī)定 200 260 300潮濕環(huán)境無凍害高濕度的室內(nèi) 。② 摻外加劑時(shí)的混凝土用水量可按下式計(jì)算： 單位水泥用量 是指每立方米混凝土的水泥用量（單