【正文】 鈣 硅酸二鈣 鋁酸三鈣 鐵鋁酸四鈣 C3S C2S C3A C4AF 含量 /% 37～ 60 最多 15～ 37次之 7～ 15 少 10～ 18 少 水化速度 較快 慢 快 中 水化熱 中 低 高 中 強度 高 早期低后期 高 低 中 (抗折強度 ) 耐化學侵蝕 中 良 差 優(yōu) 干縮性 中 小 大 小 167。Al2O3 4CaOSiO2 C3S C2S C3A C4AF 2CaO 水 泥 工程材料 水泥的組成與硬化 1 167。 水 泥 工程材料 硅酸鹽水泥 一 167。 水 泥 工程材料 硅酸鹽水泥 ：凡由硅酸鹽水泥熟料、 05%石灰石或粒化高爐礦碴、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料 波特蘭水泥。 水硬性膠凝材料 硅酸鹽水泥 一 167。 167。 物 理 作 用 化 學 作 用 機 械 作 用 生 物 作 用 ?耐久性：材料在使用過程中能 長久保持 其原有性質(zhì)的能力 耐久性 四 167。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 硬度和耐磨性 4 耐磨性：材料表面抵抗磨損的能力。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 脆性和韌性 3 硬度：材料表面抵抗外來較硬物壓入或刻劃的能力。 混凝土、巖石、玻璃、磚瓦、陶瓷。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 強 度 1 （ 1） 彈性 （ 2） 塑性 ????完全彈性或者完全塑性的材料不存在的 167。 比強度 材料強度與材料表觀密度之比，輕質(zhì)高強指標，值越大，越 輕質(zhì)高強 。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 強 度 1 （ 1） 計算公式 FPf ?223bhFLf ?2bhFLf ?167。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 3 脆性和韌性 4 硬度與耐磨性 強度，材料在荷載（外力）作用下抵抗破壞的能力 強度的大小直接反映材料承受荷載的能力大小。 n最大凍融循環(huán)次數(shù) nF167。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 與水有關性質(zhì) 2 （ 5） 抗凍性 材料在飽和水狀態(tài)下，能經(jīng)受多次凍融循環(huán)作用而不破壞，強度也不顯著降低的能力。 nPn能承受的最大水壓力的 10倍來 表示 。 混凝土、砂漿常用抗?jié)B等級來評價材料的抗?jié)B性。 ?軟K167。 軟化系數(shù)的大小，反映材料在浸泡水飽和后強度降低的程度。 167。 吸水率的大小，不僅與材料的親水性或憎水性相關，而且還與孔隙率和孔隙特征相關。 ?????? ??V VVP與質(zhì)量有關性質(zhì) 1 憎水性材料：瀝青、石蠟 親水性材料：水泥、砂石、混凝土 167。1(%10039。%10039。0000kVVVVm????167。 39。?堆積密度 散粒狀材料自然堆積狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量 39。39。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 與質(zhì)量有關性質(zhì) 1 167。 bVkV2封閉孔隙 3開口孔隙 1固體 本身體積 V 總體積 bkP VVVVVV ?????39。 Vm??絕對密實狀態(tài)下體積：只有構成材料的固體本身的體積。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 基本物理性質(zhì) 二 1 與質(zhì)量有關的物理性質(zhì) 2 與水有關的物理性質(zhì) 167。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 化學成分 天然材料 人造材料 來 源 分類 功 能 結構材料 裝飾材料 防水材料 絕熱材料 工程材料的定義和分類 一 167。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料的定義和分類 一 力學性質(zhì) 三 耐久性 四 基本物理性質(zhì) 二 工程材料的定義和分類 一 1 定 義 2 分 類 167。 塊體材料 167。 常用工程材料的基本性質(zhì) 167。 混凝土 167。土建工程基礎 Basic of Civil Engineering 環(huán)境工程專業(yè) 第 4章 地基與基礎 第 3章 結構與構件設計 第 2章 建筑物與構筑物的構造 第 1章 工 程 材 料 緒 論 緒 論 土建工程是一門為人類生活、生產(chǎn)、防護等活動建造各類設施與場所的工程學科，涵蓋了 建筑物 、 構筑物 的建設。 1 土建工程 緒 論 2 如何學習 工 程 材 料 構 造 結 構 設 計 地基與基礎 70 考核 15 出勤 15 平時 成績比例 課程考核 手機關機、筆記 課堂要求 課程結構 第 1章 工程材料 167。 水泥 167。 建筑鋼材 167。 瀝青防水材料 167。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 用于土木工程建筑中的所有材料 廣義 直接構成工程實體的所有材料 狹義 砂 石、水泥、石灰、混凝土、鋼材 常見的工程材料？ 工程材料的定義和分類 一 167。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 無機材料 金屬材料 黑色金屬：鐵、建筑鋼材 有色金屬：銅、鋁、鋁合金 無機非金屬材料 天然材料：石材、砂、碎石 膠凝材料：石灰、石膏、水泥 燒結制品：磚、瓦、玻璃、陶瓷 人造石材：混凝土、砂漿等 有機材料 植物材料 木材、竹材等 瀝青材料 石油瀝青、煤瀝青等 高聚物材料 塑料、橡膠、有機涂料、膠粘劑 復合材料 金屬 有機材料 輕質(zhì)金屬夾芯板 金屬 無機非金屬材料 鋼筋混凝土、鋼纖維混凝土 有機 無機非金屬材料 玻璃鋼、聚合物混凝土、瀝青混凝土 土木工程材料按化學成分分類表 167。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 密度 實際密度，材料在絕對密實狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。即固體物質(zhì)不含孔隙的體積。167。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 與質(zhì)量有關性質(zhì) 1 表觀密度 包含閉口孔隙條件下單位體積質(zhì)量 bVVVVm???000?體積密度 自然條件下單位體積的質(zhì)量 kb VVVVVm????39。39。39。39。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 密實度 孔隙率 %10039。 ???? ??VVD %100)39。39。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 與水有關性質(zhì) 2 （ 1） 親水性和憎水性 （ 2） 吸水性和吸濕性 %1 0 01 ??? m mmW 吸水性，材料在水中吸收水分的性質(zhì)，即與水接觸吸收水分的性質(zhì)。 吸濕性，材料在潮濕的空氣中吸收水分的性質(zhì)。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 與水有關性質(zhì) 2 （ 3） 耐水性 干飽軟 ff?K 材料在長期飽和水作用下保持原有性質(zhì)的能力。 工程中，將 的材料稱為耐水材料。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 與水有關性質(zhì) 2 （ 4） 抗?jié)B性 材料抵抗壓力水滲透的能力。 P2— 最大承受水壓力為 地下建筑、水工構筑物必須要用抗?jié)B性良好的材料，而防水材料需要更高的抗?jié)B性。 167。 內(nèi)部水分結冰，體積變大，產(chǎn)生應力，當其值大于該材料的抗拉強度時，則發(fā)生局部開裂，隨著次數(shù)的增多，材料逐漸被破壞。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 與水有關性質(zhì) 2 力學性質(zhì) 三 1 強度 2 彈性和塑性 167。 按照荷載作用形式不同，材料的強度有抗拉、抗壓、抗剪、抗彎強度之分 167。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 強 度 1 （ 2） 強度等級 根據(jù)極限強度大小，劃分若干等級 磚、石、水泥、砼 抗壓強度； 建筑鋼材 抗拉強度。 167。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 彈性和塑性 2 （ 1） 脆性 （ 2） 韌性 承受動力荷載作用的部件必須要有一定的韌性。 鋼材、木材 167。與材料的強度有一定的關系 167。一般來說，硬度大，耐磨性較好。 常用工程材料的基本性質(zhì) 工程材料 無機 膠凝材料 （以無機化合物為基本成分） 有機 膠凝材料 （天然的或合成的有機 高分子化合物為基本成分） （瀝青、樹脂） 按凝結硬化 條件分類 氣硬 性膠凝材料 （石灰、石膏） 水硬 性膠凝材料 （水泥） 土木工程中，凡是經(jīng)過一系列物理化學變化，能將散粒狀材料或塊狀材料粘結成為整體并具有一定機械強度的材料 膠凝材料 。 水 泥 硅酸鹽水泥 一 其他硅酸鹽水泥 二 水泥，粉末狀物質(zhì)，加水拌合成具有良好可塑性的漿體，經(jīng)一系列物理化學作用后，不僅能在空氣中凝結硬化， 而且能更好的在潮濕環(huán)境及水中硬化，保持和發(fā)展其強度。 水 泥 工程材料 按照水硬性物質(zhì) 按用途和性質(zhì) 氟鋁酸鹽水泥 硅酸鹽水泥 鋁酸鹽水泥 硫鋁酸鹽水泥 鐵鋁酸鹽水泥 膨脹水泥、快硬水泥、白色水泥 通用 水泥 專用水泥 特性水泥 硅酸鹽、普通硅酸鹽、礦碴硅酸鹽、火山灰硅酸鹽、粉煤灰硅酸鹽水泥等 道路水泥、大壩水泥、砌筑水泥 167。 I型硅酸鹽水泥 IP?不摻加石灰石或?；郀t礦碴的 II型硅酸鹽水泥 IIP? 摻合料低于 5% 167。 水 泥 工程材料 水泥的組成與硬化 1 水泥的技術性質(zhì) 2 水泥石的腐蝕與防止 3 兩磨一燒 流 程 圖 水泥的組成與硬化 1 167。 水 泥 工程材料 （ 1）水泥的組成 硅酸鹽水泥熟料的礦物組成 主要礦物組成 硅酸三鈣 分子式 分子簡式 3CaOSiO2 3CaOAl2O3 水 泥 工程材料 （ 1）水泥的組成 快硬水泥： 3d抗壓強度高 ， 熟料中 C3A、 C3S含量高 。 道路水泥： 抗折強度高 ， 耐磨 、 抗沖擊 、 抗凍和抗硫酸性好 、 干縮性小 。 適用于道路路面 、 機場道面 、 城市廣場等工程 。 水 泥 工程材料 223 )( OHCHSCOHSC a?????① ② ③ 6323 AHCOHAC ??t2 2463 AFOHC a S OAHC ???④ 水化鐵酸鈣水化鋁酸鈣 ??? OHAFC24緩凝機理 SC2 同上 A m t當石膏耗盡時，轉化為水 化 熟料與水發(fā)生的水解或者水化作用 水泥的組成與硬化 1 167。 礦物組成 水泥細度 溫度和相對濕度 養(yǎng)護時間 影響水泥凝結硬化的原因 167。 水 泥 工程材料 （ 1）細 度 （ 2）凝 結 時 間 （ 3）體 積 安 定 性 （ 4）強度與強度等級 : % —— 負壓篩法（適用于其它水泥） 比表面積： m2/kg， cm2/g —— 勃氏法（適用于硅酸鹽水泥） 水泥的技術性質(zhì) 2 167。 初凝狀態(tài)： 水泥加水起至水泥漿剛失去可塑性所需的時間 —— 初凝時間 (≦ 45min)。 水泥的技術性質(zhì) 2 167。 水 泥 工程材料 如果水泥硬化后產(chǎn)生不均勻的體積變化，即為體積安定性不良。即水泥硬化漿體能保持一定形狀，不開裂，不變形，不潰散的性質(zhì)。 水 泥 工程材料 （ 3）體 積 安 定 性 水泥的技術性質(zhì) 2 167。因此體積安定性不良的水泥，應判為 廢品 ， 不得在工程中使用 。 水 泥 工程材料 （ 3）