【正文】 ，砂的細(xì)度模數(shù)范圍一般為 ～ ，其中 ?Ｍ x在 ～ ， ?Ｍ x在３ .0～ 為中砂， ?Ｍ x在 ～ 為細(xì)砂， ?Ｍ x在 ～ 為特細(xì)砂。 ?3. 粗骨料 ?粒徑大于 （卵石和碎石）。 ?（ 2）顆粒級(jí)配 ?粗骨料的級(jí)配原理和要求與細(xì)骨料基本相同。由間斷級(jí)配制成的混凝土，可以節(jié)約水泥。 ?壓碎指標(biāo)值越小，骨料的強(qiáng)度越高。 ?水泥混凝土用粗骨料中有害雜質(zhì)的含量，應(yīng)符合 GB/T146852020 的規(guī)定，見表 44 ? 骨料的飽和面干吸水率 ?骨料的幾種含水狀態(tài)如圖４－ 2 所示。凡是能飲用的自來(lái)水和清潔的天然水，都能用來(lái)拌制和養(yǎng)護(hù)混凝土。流動(dòng)性的大小取決于混凝土拌合物中用水量或水泥漿含量的多少。量測(cè)坍落的高度（以毫米計(jì)），即為坍落度。此時(shí)可認(rèn)為混凝土混合物已密實(shí)。 ? 影響和易性的因素 ?（１）水泥漿的數(shù)量 ?在混凝土拌合物中，水泥漿包裹骨料表面，填充骨料空隙，使骨料潤(rùn)滑，提高混合料的流動(dòng)性；在水灰比不變的情況下，單位體積混合物內(nèi)，隨水泥漿的增多，混合物的流動(dòng)性增大。當(dāng)用水量一定時(shí)，水泥用量適當(dāng)變化（增減 50～ 100 ㎏／ｍ 3 ）時(shí)，基本上不影響混凝土拌合物的流動(dòng)性，即流動(dòng)性基本上保持不變。因此，砂率既不能過(guò)大，也不能過(guò)小，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)找出最佳（合理）砂率。拌合物拌制后，隨時(shí)間延長(zhǎng)，流動(dòng)性減??；溫度越高，水分丟失越快，坍落度損失越大。我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范（ GB/T50081——2020）規(guī)定，普通混凝土按立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值劃分為：Ｃ Ｃ 1 CC2 C C C4 C50、 C55 等強(qiáng)度等級(jí)。在配合比相同的條件下，所用的水泥標(biāo)號(hào)越高，制成的混凝土強(qiáng)度也越高。在其他條件相同的情況下，碎石混凝土的強(qiáng)度比卵石混凝土的強(qiáng)度高。Ｃ以下時(shí)，硬化不但停止，且具有冰凍破壞的危險(xiǎn)。當(dāng)混凝土的初始溫度在某一范圍內(nèi)，并且在所經(jīng)歷的時(shí)間內(nèi)不發(fā)生干燥失水的情況下，混凝土強(qiáng)度和成熟度的對(duì)數(shù)成線性關(guān)系。 ?（ 2）摻用混凝土外加劑 在混凝土中摻入減水劑，可減少用水量，提高混凝土強(qiáng)度；摻入早強(qiáng)劑，可提高混凝土的早期強(qiáng)度?；炷两?jīng) 16～ 20ｈ的蒸汽養(yǎng)護(hù)后，其強(qiáng)度即可達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下 28ｄ強(qiáng)度的 70％～ 80％。 預(yù)防塑性收縮開裂的方法是降低混凝土表面失水速率，采取防風(fēng)、降溫等措施。但干縮變形對(duì)混凝土危害較大，干縮可能使混凝土表面出現(xiàn)拉應(yīng)力而導(dǎo)致開裂，嚴(yán)重影響混凝土的耐久性。 ? 混凝土在荷載作用下的變形 （ 1）混凝土的受壓變形與破壞特征 硬化后的混凝土在未施加荷載前，由于水泥水化造成的化學(xué)收縮和 物理收縮引起的砂漿體積的變化，在粗骨料與砂漿界面上產(chǎn)生了拉應(yīng)力，同時(shí)混凝土成型后的泌水聚積于粗骨料的下緣，混凝土硬化后形成為界面裂縫。 ?（２）彈性模量 彈性模量是反應(yīng)應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系的物理量，由于混凝土是彈塑性體，隨荷載不同，應(yīng)力與應(yīng)變之間的比值成為一個(gè)變量，也就是說(shuō)混凝土的彈性模量不是定值。 ?（ 3）徐變 混凝土在恒定荷載長(zhǎng)期作用下，隨時(shí)間增長(zhǎng)而沿受力方向增加的非彈性變形，稱為混凝土的徐變。提高混凝土耐久性，對(duì)于延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)壽命，減少修復(fù)工作量，提高經(jīng)濟(jì)效益具有重要的意義。 混凝土抗凍性一般以抗凍等級(jí)表示。 混凝土的抗 滲性與水灰比有密切關(guān)系，還與水泥品種、骨料級(jí)配、施工質(zhì)量、養(yǎng)護(hù)條件以及是否摻外加劑、摻合料有關(guān)。對(duì)大體積混凝土，徐變能消除一部分由溫度變形所產(chǎn)生的破壞應(yīng)力。在相同強(qiáng)度情況下，蒸汽養(yǎng)護(hù)混凝土彈性模量較在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)的混凝土彈性模量小。此時(shí)，變形增大的速度進(jìn)一步加快，荷載一變形曲線明顯地彎向變形軸方向（圖中曲線ＢＣ段）。 ?因此，對(duì)大體積混凝土工程，應(yīng)設(shè)法降低混凝土的發(fā)熱量，如采用低熱水泥，減少水泥用量，采用人工降溫措施以及對(duì)表層混凝土加強(qiáng)保溫保濕等，以減小內(nèi)外溫差，防止裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。這是由于凝膠體中膠體粒子的吸附水膜增厚，膠體粒子間距離增大所致。 ?（ 2）塑性收縮 混凝土成型后尚未凝結(jié)硬化時(shí)屬塑性階段，在此階段往往由于表面失水而產(chǎn)生收 縮稱為塑性收縮。蒸汽養(yǎng)護(hù)就是將成型后的混凝土制品放在 100℃以下的常壓蒸汽中進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。 ? 提高混凝土強(qiáng)度的措施 （ 1）選用高強(qiáng)度水泥和低水灰比 水泥是混凝土中的活性組分，在相同的配合比情況下，所用水泥的強(qiáng)度等級(jí)越高，混凝土的強(qiáng)度越高?；炷恋某墒於仁侵富炷了?jīng)歷的時(shí)間和溫度的乘積的總和，單位為 h溫度高，水泥 凝結(jié)硬化速度快，早期強(qiáng)度高，所以在混凝土制品廠常采用蒸汽養(yǎng)護(hù)的方法提高構(gòu)件的早期強(qiáng)度，以提高模板和場(chǎng)地周轉(zhuǎn)率。試驗(yàn)證明，混凝 土強(qiáng)度，隨水灰比增大而降低，呈曲線關(guān)系，而混凝土強(qiáng)度與灰水比呈直線關(guān)系 ?（圖 4－ 3）。 水泥混凝土的抗彎強(qiáng)度試驗(yàn)是以標(biāo)準(zhǔn)方法制備成 150mm 150mm 550mm 的梁形試件，在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)２８ｄ后，按三分點(diǎn)加荷，測(cè)定其抗彎強(qiáng)度（ fcf ），按下式計(jì)算： ?式中 fcf——混凝土抗彎強(qiáng)度，ＭＰ； F——破壞荷載，Ｎ； Ｌ ——支座間距， mm； ｂ ——試件截面寬度， mm； ｈ ——試件截面高度， mm； 如為跨中單點(diǎn)加荷得到的抗折強(qiáng)度，按斷裂力學(xué)推導(dǎo)應(yīng)乘以折算系數(shù) 。而立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（ fcu,k）是按數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法確定，具有不低于９５％保證率的立方體抗壓強(qiáng)度。此外 ，在混凝土拌合物中加入外加劑時(shí)（如減水劑），能顯著地改善和易性。如要保持一定的流動(dòng)性，則要多加水泥漿，耗費(fèi)水泥。 ? 水泥漿的數(shù)量和稠度取決于用水量和水灰比。表４－ 5（ p102 表４－ 19)列出《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（ GB502041992）關(guān)于坍落度選擇的規(guī)定。 ?（２）維勃稠度法（ＶＢ法） ?對(duì)干硬性的混凝土拌合物通常采用維勃稠度儀測(cè)定其稠度。在工地和試驗(yàn)室，通常是測(cè)定拌合物的流動(dòng)性，并輔以直觀經(jīng)驗(yàn)評(píng)定粘聚性和保水性。和易性是一項(xiàng)綜合的技術(shù)性質(zhì)，包括有流 動(dòng)性、粘聚性和保水性等三方面的含義。如配合比設(shè)計(jì)是以干骨料作基準(zhǔn)的，確定用水量時(shí)應(yīng)考慮補(bǔ)充干骨料的吸 水；當(dāng)骨料是潤(rùn)濕態(tài)時(shí)，確定用水量時(shí)又應(yīng)考慮扣除骨料的表面水。 ?粗骨料中的針狀（顆粒長(zhǎng)軸長(zhǎng)度大于平均粒徑的２～４倍）和片狀（厚度小于平均粒徑的 倍）顆粒，不僅影響混凝土的和易性，而且會(huì)使混凝土的強(qiáng)度降低。石子抗壓強(qiáng)度與設(shè)計(jì)要求的混凝土強(qiáng)度等級(jí)之比，不應(yīng)低于 。 ?間斷級(jí)配也稱單粒級(jí)級(jí)配。根據(jù)我國(guó)鋼筋混凝土施工規(guī)范規(guī)定：混凝土用粗骨料的最大粒徑不得大于結(jié)構(gòu)物最小斷面的短邊長(zhǎng)度的１／４；不得大于鋼筋最小凈距的 ３／４。見表 42。篩分析的方法，是用一套孔徑（凈尺寸）為 、 、 、 、 、 ㎜的標(biāo)準(zhǔn)篩，將 500g 的干砂試樣由粗到細(xì)依次過(guò)篩，然后稱得各篩余留在各個(gè)篩上的砂的重量，并計(jì)算出各篩上的分計(jì)篩余百分率 ai 及累計(jì)篩余百分率Ａ i（各個(gè)篩和比該篩粗的所有分計(jì)篩余百分率之和）。因此，一般說(shuō)用粗砂拌制混凝土 比用細(xì)砂所需的水泥漿為省。水泥品種的選擇，應(yīng)當(dāng)根據(jù)混凝土工程性質(zhì)與特點(diǎn)，工程的環(huán)境條件及施工條件，結(jié)合各種水泥特性進(jìn)行合理的選擇。 第四章 混凝土 混凝土是由膠凝材料、水和粗、細(xì)骨料按適當(dāng)比例配合、拌制成拌合物，經(jīng)一定時(shí)間硬化而成的人造石材。 砂漿常用的纖維增強(qiáng)材料有麻刀、紙筋、稻草、玻璃纖維等。 ?例 51 某工程用砌磚砂漿設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為 Ｍ 要求稠度為 80～ 100 ㎜的水泥石灰砂漿，現(xiàn)有砌筑水泥的強(qiáng)度為 ，細(xì)集料為堆積密度 1450kg／ m3 的中砂，含水率為 2%，已有石灰膏的稠度為 100mm；施工水平一般。 Ｑ D—每立方米砂漿的摻加料用量，精確至１㎏；石灰、粘土膏使用時(shí)的稠度為 120 士 5ｍｍ；對(duì)于不同稠度的石灰膏，可按表 54 進(jìn)行換算。 （ 1）砌筑砂漿配制強(qiáng)度（ fm， 0）的確定 fm， 0=f2 + 式中 fm， 0——砂漿的配制強(qiáng)度，精確至 ； f2——砂漿設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)（即砂漿抗壓強(qiáng)度平均值（ MPa）； σ ——砂漿現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差，精確至 。計(jì)算公式如下： 式中 fm——砂漿 28ｄ抗壓強(qiáng)度（ MPa）； ｆ ce—水泥的實(shí)測(cè)強(qiáng)度（ MPa）； C/W—灰水比。分層度過(guò)小，容易發(fā)生干縮裂縫，故通常砂漿分層度不宜小于１０㎜。表示砂漿流動(dòng)性大小的指標(biāo)是沉入度，它是以砂漿稠度儀測(cè)定的，其單位為ｍｍ。消石灰粉不得直接用于砌筑砂漿中。 ?解 ?該石材的軟化系數(shù)為 : 第三章 建筑砂漿 砂漿是由膠結(jié)料、細(xì)骨料、摻加料和水按照適當(dāng)比例配制而成的建筑材料。木材等有機(jī)質(zhì)材料常因生物作用而破壞。在寒冷地區(qū)，凍融變化對(duì)材料會(huì)起著顯著的破壞作用。砂漿、塑料、橡膠、金屬等的表面硬度并間接推算其強(qiáng)度。脆性材料的另一特點(diǎn)是抗壓強(qiáng)度高而抗拉、抗折強(qiáng)度低。通常情況下，材料內(nèi)部的應(yīng)力多由外力（或荷載）作用而引起，隨著外力增加，應(yīng)力也隨之增大，直至應(yīng)力 超過(guò)材料內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)所能抵抗的極限，即強(qiáng)度極限，材料發(fā)生破壞。K) 熱阻的倒數(shù)１／Ｒ稱為材料層（墻體或其它圍護(hù)結(jié)構(gòu)）的傳熱系數(shù)。 滲透系數(shù) 材料的滲透系數(shù)可通過(guò)下式計(jì)算 : ? 抗?jié)B等級(jí) 材料的抗?jié)B等級(jí)是指用標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行透水試驗(yàn)時(shí)，材料標(biāo)準(zhǔn)試件在透水前所能承受的最大水壓力，并以字母 P 及可承受的水壓力（以 為單位）來(lái)表示抗?jié)B等級(jí)。隨著凍融循環(huán)的反復(fù)，材料的破壞作用逐步 加劇，這種破壞稱為凍融破壞。衡量材料耐水性的指標(biāo)是材料的軟化系數(shù) KR： 軟化系數(shù)反映了材料飽水后強(qiáng)度降低的程度，是材料吸水后性質(zhì)變化的重要特征之一。材料內(nèi)與外界連通的細(xì)微孔隙愈多，其吸水率就愈大。水在親水性材料表面可以鋪展開，且能通過(guò)毛細(xì)管作用自動(dòng)將水吸入材料內(nèi)部；水在憎水性材料表面不僅不能鋪展 開，而且水分不能滲入材料的毛細(xì)管中，見圖 11 圖 1－ 1 材料潤(rùn)濕示意圖 （ａ）親水性材料；（ｂ）憎水性材料 材料能吸收水分的能力，稱為材料的吸水性。ρ 0， —材料的堆積密度 空隙率的大小反映了散粒材料的顆?；ハ嗵畛涞闹旅艹潭?。 5 . 材料的密實(shí)度 密實(shí)度是指材料體積內(nèi)被固體物質(zhì)充實(shí)的程度。含孔材料則必須磨細(xì)后采用排開液體的方法來(lái)測(cè)定其體積。 材料的絕對(duì)密實(shí)體積：干材料在絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)下的體積。 晶體結(jié)構(gòu)的特征是其內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)（離子、原子、分子）按照特定的規(guī)則在空間周期性排列。如石膏制品、粘土磚瓦等。 相組成 材料中結(jié)構(gòu)相近性質(zhì)相同的均勻部分。今年我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度將達(dá)到 8％， GDP 將突破 10 萬(wàn)億元大關(guān)。 ： 無(wú)機(jī)材料：金屬材料： 黑色金屬材料 —— 鋼、鐵 有色金屬材料 —— 鋁、銅、 合金 非金屬材 料：天然石材 —— 大理石、花崗石 陶瓷和玻璃 —— 磚、瓦、衛(wèi)生陶瓷、 玻璃 無(wú)機(jī)膠凝材料 —— 石灰、石膏、水玻璃 砂漿、混凝土 —— 水泥、砂漿、混凝土 有機(jī)材料： 木材、瀝青、塑料、涂料、油漆 復(fù)合材料：金屬與非金屬?gòu)?fù)合 —— 鋼筋混凝土、鋼纖維混凝土 有機(jī)與無(wú)機(jī)復(fù)合 —— 玻璃鋼、瀝青混凝土、聚合物混凝土 2. 按用途分類 結(jié)構(gòu)材料：磚、石材、砌塊、鋼材、混凝土 防水材料：瀝青、塑料、橡膠、金屬、 聚乙烯膠泥 飾面材 料：墻面磚、石材、彩鋼板、 彩色混凝土 吸音材料：多孔石膏板、塑料吸音板、 膨脹珍珠巖 絕熱材料 : 塑料、橡膠、泡沫混凝土 衛(wèi)生工程材料：金屬管道、塑料、陶瓷 二 .建筑材料的發(fā)展： 隨生產(chǎn)力發(fā)展而發(fā)展 原始時(shí)代 —— 天然材料：木材、巖石、竹、粘土 石器、鐵器時(shí)代 —— 金字塔（ 20203000 BC)：石材、石灰、石膏 萬(wàn)里長(zhǎng)城 （ 200 BC):條石、大磚、石灰砂漿 布達(dá)拉宮 ：石材、石灰砂漿 羅馬園劇場(chǎng)