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1、全国建设工程造价员资格 认定考试培训 建筑工程专业 建 筑 材 料 建筑材料 安全性 适用性 耐久性 一、材料的力学性质及耐久性 P75 1、强度、比强度 2、弹性、塑性 3、脆性、韧性 4、耐久性 二、无机气硬性胶凝材料 n1、什么叫胶凝材料？ n能将散粒、块状或纤维状材料粘结为 整体，并保持一定强度的材料。 n2、分类： n 胶凝材料按化学成分： （ 1） 有机胶 凝材料； （ 2） 无机胶凝材料 。 n 无机胶凝材料按硬化条件 ：（ 1） 气 硬性胶凝材料 ；（ 2） 水硬性胶凝材料 （ 1）有机胶凝材料 以天然或人工合成的高分子 化合物为基本组分的一类胶凝材料，如 沥青、树 脂和橡胶

2、等； （ 2）无机胶凝材料 以无机矿物为主要成分，当 其与水拌和后所产生的浆体，经过一系列的物理 化学变化后，产生胶结力而把其他材料胶结成为 一个具有强度的整体。 v无机胶凝材料分为： 气硬性胶凝材料 和 水硬性胶凝材料。 n简述气硬性胶凝材料和水硬性胶凝 材料的区别？ n 答： （ 1）气硬性胶凝材料： 只能在空气中（干燥条 件下）硬化并保持和发展其强度的胶凝材料，如石灰 、石膏、水玻璃； （ 2）水硬性胶凝材料： 既能在空气 中（干燥条件下）硬化，又能在水中继续硬化并保持 和发展其强度的胶凝材料，如水泥； 有机胶凝材料 无机胶凝材料 胶凝材料 沥青类 树脂类 水硬性胶凝材料 石灰、石膏、水

3、玻璃水泥 气硬性胶凝材料 按化学成分 按硬化条件分 分类图解 n优点 ： 原材料丰富，分布广；生产工 艺简单，成本低 n1、石灰的生产及品种： n （ 1）原料 主要原料是 天然岩石 （以碳酸钙为主要原 料），常用的有石灰石，白云石等； （ 2）生产 （一）（一） 石石 灰灰 p75 （ 2）品种 块灰：块灰： 即由天然岩石原料煅烧而得到的产品 ,主要成分是 CaO； 生石灰粉生石灰粉 ： 把块状生水灰磨细而得到的粉末材料，主要成分为 Cao 熟石灰粉熟石灰粉 ： 将生石灰加适量的水熟化而得到的粉末，也叫消石灰粉； Ca(OH)2; 石灰乳 Ca(OH)2的悬浊液 ; 石灰膏：石灰膏： 由消石

4、灰和水组成的具有一定稠度的膏状物，主要成分 Ca(OH)2+水 2、石灰的熟化、石灰的熟化 （ 1） 生石灰（ CaO)加水生成 Ca(OH)2过程， 称为石灰的 熟化 或 消解 过程。 热量 体积膨胀 开裂或裂缝等 思 考 工地上使用石灰时，为什么要先进行熟化处理？ （ 2） 石灰熟化的特点 ： 熟化速度快、放热量大、体积膨胀也大 （ 1）生石灰烧制过程中，往往由于石灰石原料的尺寸过 大或窑中温度不均匀等原因，生石灰中残留有未烧透的 的内核，这种石灰称为 “欠火石灰 ”。 （ 2）由于烧制的温度过高或时间过长，使得石灰表面出 现裂缝或玻璃状的外壳，体积收缩明显，颜色呈灰黑色， 这种石灰称为

5、“过火石灰 ”。过火石灰表面常被粘土杂质融 化形成的玻璃釉状物包覆，熟化很慢。当石灰已经硬化后 ，过火石灰才开始熟化，并产生体积膨涨，引起隆起鼓包 和开裂。 过火石灰和欠火石灰 陈伏： 为了消除过火石灰的危害，生石灰 熟化形成的石灰浆应在储灰坑中放置两 周以上，这一过程称为石灰的 “陈伏 ”。 “陈伏 ”期间， 石灰浆表面应保 有一层水分，与 空气隔绝，以免 碳化。 3、 石灰的硬化石灰的硬化 石灰浆体在空气中逐渐硬化，是由下面两个 同时进行的过程来完成的： （）结晶作用： 游离水分蒸发，氢氧化钙逐渐 从饱和溶液中结晶。 （）碳化作用： 氢氧化钙与空气中的二氧化碳 化合生成碳酸钙结晶，释出水分

6、并被蒸发： 4、石灰的质量要求 （ 1）氧化钙和氧化镁含量 （ 2）未消化残渣含量 （ 3）二氧化碳含量 （欠火石灰含量） （ 4）产浆量 优等品 一等品 合格品 生石灰生石灰 按按 分分 为为 （ 1）氧化钙和氧化镁含量 （ 2）二氧化碳含量 （欠火石灰含量） （ 3）细度 优等品 一等品 合格品 生石灰粉生石灰粉 按按 分分 为为 （ 1）氧化钙和氧化镁含量 （ 2）游离水含量 （欠火石灰含量） （ 3）细度 优等品 一等品 合格品 消石灰粉消石灰粉 按按 分分 为为 5、石灰的特性、石灰的特性 （ 1）良好的保水性； （ 2）凝结硬化慢，强度低； （ 对比：建筑石膏硬化快） （ 3）体积

7、收缩率大； （对比：建筑石膏是微膨胀性） 因此：在使用过程中，常加入纤维材料 。 （ 4）耐水性差； 氢氧化钙微溶于水 （ 5）化学稳定性差。 怕酸 n （ 1）砂浆 n 石灰砂浆： 是将石灰膏、砂加水拌制而成，按其用 途，分为砌筑砂浆和抹面砂浆。 n 水泥石灰混合砂浆 6、石灰的应用 n （ 2）粉刷 n 石灰乳： 将消石灰粉或熟化好的石灰膏加入多量的 水搅拌稀释，成为石灰乳，是一种廉价的涂料，主要 用于内墙和天棚刷白，增加室内美观和亮度。石灰乳 可加入各种耐碱颜料。调入少量水泥、粒化高炉矿渣 或粉煤灰，可提高其耐水性，调入氯化钙或明矾，可 减少涂层粉化现象。 n（ 3）灰土和三合土 n 灰

8、土 石灰 +粘土；（ 3:7或 2:8灰土） n 三合土 石灰 +粘土 +废渣或砂或石屑。（ 1： 2 ： 3） n 灰土和三合土中的比例都是指 消石灰 与其他材 料的 体积比 n 灰土和三合土多用于建筑物的基础和垫层 n（ 4）水泥和硅酸盐建筑制品 n 钙质材料（ 石灰 ） +硅质材料 经过磨细、 配料、拌合、成型、养护等工序可以得到硅 酸盐混凝土。 n硅酸盐混凝土制品 有： n 灰砂砖（ 石灰 +砂 蒸 ）； n 粉煤灰砖（ 石灰 +粉煤灰 蒸 ）； n 加气混凝土等。 n（ 5）碳化石灰板 n 5石灰膏在储灰坑中陈伏的主要目的是 _。 n A、充分熟化 B、 增加产浆量 n C、 减少收

9、缩 D、降低发热量 6石灰是在 _中硬化的。 n A、干燥空气 B、 水蒸气 n C水 D、与空气隔绝的环境 （二）石膏 n 优点 ： n 质轻 、 强 度 较 高、 绝热 、耐火、吸声、 质 地 细腻 美 观 、易于加工、成品多 样 各 类 石膏 线 ； n 我国已经探明的 天然石膏 矿储量为 52亿吨 ， 化学石膏 储 量约 100万吨 以上； n 在美国，目前 80%的住宅 使用石膏板作为内墙和吊顶； 1、主要原料： 天然石膏 含硫酸钙的化工副产品 (化学成分为二水硫酸钙 ) 2、石膏的品种 （ 1）建筑石膏和模型石膏 （ 2）高强石膏 （ 3）高温煅烧石膏 （超过 800度） 3、石膏

10、的生产 CaSO42H2O 生石膏 - CaSO41/2H2O 建筑石膏 模型石膏 (杂质少 ) - CaSO41/2H2O 高强度石膏 CaSO4 +CaO 高温煅烧石膏 107 170 0.13MPa 124 800 二水石膏即生石膏，半水石膏即熟石膏（经过加工） 天然二水石膏在加热过程中，随着 加热温度 和 加热方式 的不同，可以得到不同性质的石膏产品。 3.1 建筑石膏 的生产过程 3.2 建筑石膏的凝结硬化 这个过程实为 型半水石膏重新水化放热生 成二水石膏的化合反应过程。 4、建筑石膏的技术要求 （ 1）性质： 颜色为白色； 密度： 2.62.75g/cm3; 堆积密度：约为 80

11、0-1100kg/m3 钢的密度为： 7.85g/cm3 （ 2）建筑石膏的技术要求主要有： 强度、细度、凝结时间 （ 3）按强度和细度的差别将石膏分为： 优等品、一等品、合格品 n 5、建筑石膏的特性： n （ 1）凝结硬化快： 在常温下一般几分钟（ 6分钟）即可初凝， 30分钟内 终凝，约一周时间可完全硬化； （ 2）微膨胀性： 石膏硬化过程中体积略有膨胀（ 1%左右）。因此，浇 注成型时可以得到尺寸精确、表面光滑致密的构件， 或装饰图案；干燥时不产生收缩裂缝； n （ 3）孔隙率大，体积密度小： 保温、隔热、吸声性好、轻质 ；但是强度低、吸水率 大； （ 4）防火但不耐火 二水石膏脱水产

12、生的水蒸气可阻碍火势蔓 延，且生成的无水石膏是良好的热绝缘体， 但是脱水后强度下降较多； （ 5）耐水性、抗冻性差 石膏是气硬性胶凝材料，吸水性强，长期 在潮湿环境中，其晶体粒子间的结合力会消 弱，直至溶解，因此不耐水、不抗冻。 （ 1） 室内抹灰及粉刷 室内高级的抹灰和粉刷材料，其表面可以直接涂刷油漆及黏 贴墙纸。 （ 2） 石膏板 1、纸面石膏板 建筑石膏 +纤维 +缓凝剂 +水，经搅拌、辊压成型 (两面纸 板增强护面 )、切割、烘干而成。长 18003600，宽 9001200 ，厚 9、 12、 15、 18mm；主要用作隔墙和吊顶。使用时需要 龙骨。 2、装饰石膏板 建筑石膏 +纤维

13、 +缓凝剂 +水，经搅拌、浇注、修边、干 燥而成。分平板、多孔板、浮雕板； 规格 5005009mm； 600 60011mm 造型美观，具吸声、防火功能，主要用于公共建筑的内 墙、吊顶等。 6、建筑石膏的应用 3、纤维石膏板 建筑石膏 +纤维 +缓凝剂 +水，经特殊工艺制成 ，强度高于纸面石膏板；除用于隔墙、内墙外，还 可代木材用于家具。 4、空心石膏板 建筑石膏 +轻质多孔材料 +纤维 +水，经搅拌、 浇注、振捣成型、抽芯、脱模、干燥而成。主要用 于隔墙、内墙等，使用时不需龙骨。 分析讨论： 其原因有两个方面，可有针对性地解决。 建筑石膏拌水后一般于数分钟至半小时左右凝结，后 来粘贴石膏饰

14、条的石膏浆已初凝，粘结性能差。可掺入缓 凝剂，延长凝结时间；或者分多次配制石膏浆，即配即用 。 在光滑的天花板上直接贴石膏条，粘贴难以牢固，宜对 表面予以打刮，以利粘贴。或者在粘结的石膏浆中掺入部 分粘结性强的粘结剂 工程实例分析 石膏饰条粘贴失效 现象： 石膏粉拌水为一桶石膏浆，用以在光滑 的天花板上直接粘贴，石膏饰条前后半小时完 工。几天后最后粘贴的两条石膏饰条突然坠落 。 （三）水玻璃 n 作用 n 1、补缝材料 n 2、涂料 n 3、灌浆材料 n 4、防水剂 n 5、耐酸、耐热制品 练习题 ： n 1.常用的气硬性胶凝材料有 _、 _、 _。 n 2.灰土是由 _和 _拌合而成。 n

15、三合土是由 _、 _和 _ 拌合而成。 n 3石灰的特性有：可塑性 _、硬化速度 _、硬化时体积 _和耐水性 _等。 n 4建筑石膏具有以下特性：凝结硬化 _ 、孔隙率 _、凝结硬化时体积 _、 防火性能 _等。 三、水泥 天津市建筑工程职工大学 水泥 水泥 属于 水硬性胶凝材料 ，广泛用于 工业和民用建筑、道路、桥梁、铁路、水 利和国防等工程。 1824年英国人 J.Aspdin：硅酸盐水泥专利 1908年法国人： 铝酸盐水泥专利 20世纪 70年代： 硫铝酸盐水泥中国 20世纪 80年代： 铁铝酸盐水泥中国 水泥的分类 按按 水硬性物质水硬性物质 分为分为 硅酸盐水泥；铝酸盐水泥；硅酸盐水

16、泥；铝酸盐水泥； 硫铝酸盐水泥；铁铝酸盐水泥等硫铝酸盐水泥；铁铝酸盐水泥等 按 特性和用途 分为 （ 1）通用水泥： 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 （ 2）专用水泥 （ 3）特性水泥 （一）硅酸盐水泥 05% 6%15% 20% 两种以上，两种以上， 15%掺量掺量 50% 混合材料混合材料 2、硅酸盐水泥生产 （ 1）原材料 石灰石石灰质材料，提供 CaO 粘土粘土质材料，提供 SiO2 Al2O3少量 Fe2O3 铁矿粉提供 Fe2O3 （ 2）工艺 石灰石 粘土 铁矿粉 生 料 1400 1450 熟 料 石膏 石灰

17、石或 粒化矿渣 磨细煅烧 硅酸盐水泥 磨细 （ 3）硅酸盐水泥的组成材料硅酸盐水泥熟料 石膏 混合材料 水泥熟料的主要成分 ： 硅酸二钙（ C2S） 硅酸三钙（ C3S） 铝酸三钙（ C3A） 铁铝酸四钙（ C4AF） 硅酸盐水泥的水化产物： 水化硅酸钙、水化铁酸钙、 水化铝酸钙、水化硫铝酸钙、 氢氧化钙 3、硅酸盐水泥的技术指标 （ 1）密度和堆积密度）密度和堆积密度 （ 2）细度）细度 （ 3）标准稠度用水量）标准稠度用水量 （ 4）凝结时间）凝结时间 （ 5）体积安定性）体积安定性 （ 6）强度与强度等级等。）强度与强度等级等。 （ 7）水化热）水化热 （ 8）碱含量）碱含量 n 强度：

18、 3天和 28天的抗折强度与抗压强度 n 强度等级：根据水泥强度的分级（以 28天 的抗压强度命名，单位为兆帕 MPa ） n 两者的关系：强度等级来源于强度，但不 等于强度。 强 度等 级 抗 压 强 度（ MPa） 抗折 强 度（ MPa） 3d 28d 3d 28d 42.5 42.5R 17.0 22.0 42.5 42.5 3.5 4.0 6.5 6.5 52.5 52.5R 23.0 27.0 52.5 52.5 4.0 5.0 7.0 7.0 62.5 62.5R 28.0 32.0 62.5 62.5 5.0 5.5 8.0 8.0 C:标 S:水 =1:2.5:0.5，按规定

19、方法制成 4040160mm 试件，在标准 养护条件 (1d为 201 、 RH 90% 的空气中， 1d后放入 201 的水 中 )下养护，测 3d和 28d时的抗折强度和抗压强度 根据 3、 28d抗折强度和抗压强度划分硅酸盐水泥强度等级，按 3 d强度分为 普通型 和 早强型 (R)。 rapid hardening cement 国家标准国家标准 4、硅酸盐水泥的性质及应用 （ 1）凝结硬化快，早期强度和后期强度高 （ 2）水化热大，抗冻性好 （ 3） 干缩性小、耐磨性好 （ 4）抗碳化性较好 （ 5）耐腐蚀性差 （ 6）耐高温性差 5、掺混合材料的硅酸盐水泥 混合材料 ：非活性混合材

20、，活性混合材（ 矿渣，粉煤灰，火山灰，硅藻土等） 活性混合材的水化原理 “ 二次水化 ” 一次水化：硅酸盐水泥产生氢氧化钙（ 激发剂）。 二次水化：由一次水化产生的氢氧化钙 激发掺入的活性混合材产生水硬性产物。 掺混合材料的硅酸盐水泥的品种 n （ 1） 普通硅酸盐水泥（ 6%15%） n （ 2） 矿渣水泥、火山灰质水泥 和 粉煤灰水 泥（ 20%） n （ 3） 复合硅酸盐水泥 （两种以上， 15%掺量掺量 50% ） 以上均有以上均有 32.5、 42.5、 52.5三个强度等级三个强度等级 ，并分为普通型和早强型。，并分为普通型和早强型。 （ 1） 矿渣水泥、火山灰质水泥 和 粉煤灰水

21、泥 共性 : 1.凝结硬化速度慢，早期强度低，后期强度发展较快； （二次水化） 2.对温度及湿度敏感性强； 3.耐腐蚀性好； （二次水化消耗氢氧化钙） 4.水化热小； （大体积砼） 5.抗碳化能力差； 6.抗冻性差、耐磨性差 （ 2）特性 ： 1.矿渣水泥 矿渣耐热，故其 耐热性 较好。矿渣吸附水的能力 差，即矿渣水泥的保水性差，易泌水，因此抗渗性 差，且干燥收缩也较普通水泥大。耐海水腐蚀。 2.火山灰水泥 火山灰混合材料含有大量的微细孔隙，具良好的 保水性，且在水化过程中形成的大量水化硅酸钙凝 胶，使水泥石结构比较致密，具有较高的 抗渗性 。 但长期处于干燥环境中时，凝胶体脱水收缩形成微 细

22、裂纹。 6、水泥的验收、储运和储运 （ 1）废品水泥 ： 氧化镁 .三氧化硫含量、 初凝 时间、体积 安定性 中任一项不符合标准规定则均 为废品。废品水泥不得在工程中使用。 （ 2）不合格水泥： 细度、终凝时间、不溶物 和烧失量 中的任一项不符合标准规定或 混合料掺 加量 超过最大限量和 强度 低于强度等级规定的指 标时称为不合格品。 （ 3）水泥 包装标志 中水泥品种、强度等级、工 厂名称和出厂编号不全的也属于不合格品 。 （ 4）储运方式 : 散装和袋装。 （ 5）保管 :不得混入杂物。不同品种、 强度等级及出厂日期的水泥，应 分别储 存 ，并加以标志，不得混杂。 散装水泥应 分库存放 。

23、袋装水泥堆放 堆置高度一般不超过 10袋。 存放期 一般 不应超过 3个月。 四、混凝土 天津市建筑工程职工大学 分类： n 按 胶凝材料 分为： 水泥混凝土、沥青混凝土、聚合物等。 n 按其 功能 来分类： 如防水混凝土、耐热混凝土、高强混凝土、等 施工：现浇 /预制 n 按 体积密度 分为： 重混凝土、普通混凝土、轻混凝土 1、 普通混凝土的组成材料 水泥、水、砂、石子、外加剂水泥、水、砂、石子、外加剂 （ 1）水泥 品种的选择 ：依据：工程特点、环境条件、 施工条件、材料供应 强度等级的选择 1一般情况： （ 1.52.0） 混凝土的强度等级 2高强度混凝土： （ 0.91.5） 混凝土

24、的强度等级 3高强度等级的水泥配制低强度等级的混凝土： 加外掺料（粉煤灰 ） （ 2）细骨料（砂） （粒径 0.164.75mm） 分类： 河砂 天然砂 海砂 人工砂 山砂 技术指标： 颗粒级配和细度模数 混凝土对砂的要求： 总表面积要小 以节约水泥，反映此要求的指标： 细 度摸数。 颗粒大小要搭配合适 以获得最大的密实度，节约水 泥 反映此要求的指标： 颗粒级配 （ 3）粗骨料（石子） （粒径大于 4.75mm的骨料） 分类： 碎石、卵石 技术指标： 最大粒径、颗粒级配 灰水泥石 绿石子 蓝砂子 红气孔 混凝土结构示意图 供应情况：连续粒级、单粒粒级供应情况：连续粒级、单粒粒级 实际使用情况

25、：连续级配、间断级配实际使用情况：连续级配、间断级配 n 最大粒径在一定程度上反映了粗骨料的平均粗细程度。拌合混凝土中粗骨料的最大粒径加大，总表 面积减小，单位用水量有效减少。在用水量和水灰比固定不变的情况下，最大粒径加大，骨料表面包 裹的水泥浆层加厚，混凝土拌合物可获较高的流动性。若在工作性一定的前提下，可减小水灰比，使 强度和耐久性提高。通常加大粒径可获得节约水泥的效果。但最大粒径过大（大于 150 mm）不但节约 水泥的效率不再明显，而且会降低混凝土的抗拉强度，会对施工质量，甚至对搅拌机械造成一定的损 害。 根据 混凝土结构工程施工质量验收规范 （ GB50204-2002）的规定：混凝

26、土用的粗 骨料，其最大粒径不得超过构件截面最小尺 寸的 1/4，且不得超过钢筋最小净间距的 3/4 。对混凝土的实心板，骨料的最大粒径不宜 超过板厚的 1/3，且不得超过 40mm。 2、普通混凝土的强度和强度等级 n 混凝土的技术性质 n 1、混凝土拌合物： 工作性（和易性） ： n 包括 流动性（ 坍落度 ） 粘聚性 保水 性 n 2、硬化混凝土： 强度和耐久性 n 混凝土的立方体抗压强度： n 试件 150150150mm 3，标养 28天 n 混凝土的立方体抗压强度的标准值，是 确定混凝土强度等级的依据。 n 影响混凝土强度的因素： 立方体抗压强度的标准值 ： “fcu,k” 依此 划

27、分强度等级 定义 ：用标准试验方法测得的混凝土立方体强度的总体分 布中，具有不低于 95 保证率的立方体抗压强度值。 强度等级 （ C） ： C15， C20， C25C80十四个强度等级 。 fc.cfc.c fcu.k 概率 概率 f平均 50% 95% 影响混凝土强度的因素： （ 1）水泥强度和水灰比 水泥强度 f ；水灰比 f （ 2）养护条件： （ 1） 温度 ： t f （ 2） 湿度 ：湿度 f 。 保证措施 : （ 1）浇筑 12h内，湿覆盖，有一定强度后，浇水养 护 （ 2）日平均气温 30mm，易离析； 0, 易干缩裂缝。 3.硬化砂浆的性质 边长 70.7mm立方体试块，

28、标养（水 泥混合砂浆： 202 ，相对湿度 60%80%；水泥砂浆： 202 ，相对湿 度 90%以上） 28天的抗压强度确定。 强度等级： M5.0、 M7.5、 M10、 M15、 M20、 M25、 M30 。 影响因素：水泥强度等级、水泥用量。 用 水量对砂浆强度及其他性能的影响不大。 4.砌筑砂浆的配合比 (质量比 ) 砌筑砂浆的配合比是以 1m3的砂浆拌合物 中，胶凝材料、细骨料、掺合料和水的用 量来表示 。 抹面砂浆的配合比（体积比） 砌筑砂浆的应用 多层房屋的墙： M5的水泥石灰砂浆； 砖柱、砖拱： M5M10的水泥砂浆； 砖基础：不低于 M5的水泥砂浆； 低层房屋或平房：石灰

29、砂浆； 简易 房屋：石灰粘土砂浆。 （ 2）抹面砂浆 基本要求 :良好的 和易性 、较高的 粘结力 、 (潮湿环境或易 受外力作用部位 )较高的 耐水性 和 强度 。 配合比 体积比 （ 1）普通抹面砂浆 底层：与基层良好粘结； 两层或三层 中层：找平。可省略； 面层：平整、美观。细砂。 配比要求详见教材表 7-4 （ 2）装饰砂浆 色彩：彩色水泥或掺矿物颜料；质感：石渣、玻璃或陶 瓷碎粒，表面处理。 装饰砂浆 ：拉毛；水磨石；水刷石；干粘石；斩假石 3.其他品种砂浆 (一 )防水砂浆 (刚性防水层 ) 多层抹面水泥砂浆；掺防水剂砂浆 (氯化钙 、水玻璃、金属皂类防水剂 )；膨胀水泥防水砂 浆

30、；掺聚合物防水砂浆。 (二 )保温砂浆 (绝热砂浆 ) 绝热骨料： 膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、陶砂 (三 ) 吸声砂浆 轻质多孔骨料；锯末、玻璃纤维、矿棉 (四 ) 耐酸砂浆 胶凝材料：硅水玻璃 (掺氟硅酸钠 ) 耐酸骨料 :石英岩、花岗岩、铸石等粉状细骨料 六、建筑钢材 天津市建筑工程职工大学 建筑钢材 钢：含碳低于 2%的铁碳合金。（含有其他 少量合金之素： Si， P， Mn ） （ 含碳 2% 生铁（灰口铁、白口铁） （ 一）钢的分类 低碳钢 （ C0.25%） 非合金钢 （碳素钢） : 中碳钢 (C:0.25%0.6%) 高碳钢 （ C0.6%） 1.化学成分 低合金钢 （合金元素 5%

31、） 合金钢 ： 中合金钢 （ 5%合金元素 10%) 高合金钢 （合金元素 10%） 合金元素合金元素 2.按脱氧程度： 3.按质量等级： 普通质量钢 优质钢 特殊质量钢 沸腾钢（ F） 半镇静钢 （ b） 镇静钢（ Z） 特殊镇静钢（ TZ） 4.使用范围： 钢结构用型材 钢筋混凝土用钢材 圆钢； 角钢； 工字钢； 钢管； 钢板等 钢筋； 钢绞线； 钢丝等 （二）建筑钢材的技术性能 1、力学性能 抗拉性能 冲击韧性 硬度 耐疲劳性 屈服强度 抗拉强度 伸长率 3、化学性能 主要考虑钢材化学成分对其性能的影响 如： 碳（ C） ，随着碳含量，强度和硬度提高，塑性和韧性下降。 冷弯性能 焊接性能

32、2、工艺性能 fuf pfy 低碳钢（软钢）应力 应变曲线 1、弹性阶段 (OA) “fp ” 弹性极限 2、屈服阶段 (AB) “ fy“屈服极限（ 设计强度 的取值依据 ） 3、强化阶段 (BC) “fu ”受拉强度 4、颈缩阶段 (CD) “ ” 伸长率 = o A B C D 1、力学性能 拉伸性能 （ 曲线） 5.对屈服强度不明显的中碳钢和高碳钢， 屈服强度采用条件屈服点。（ 0.2%） 冲击韧性 ：钢材抵抗冲击荷载的能力。 （ 1） 指标： V型冲击功 （ 2） 钢材的 冷脆性 ： 钢材的冲击韧性随温度下降而缓和下降，达到一定温度时， 突然大幅下降， 这个温度称为 脆性临界温度 。

33、 （ 3） 时效 ：钢材随着时间的延长，其强度提高，塑性和冲击 韧性下降，这种现象称之为时效。 若钢材经冷加工或反复荷载作用，时效发展迅速。变化的程 度成为 时效敏感性。 对于直接承受动荷载且可能在负温下工作的重要 结构，必须检验 冲击韧性 。 2、工艺性能、工艺性能 冷弯性能 利用冷弯试验，揭示钢材内部组织不均匀、内 应力和夹杂物等缺陷。 焊接性能焊接性能 注意冷拉钢筋的焊接在冷拉之前注意冷拉钢筋的焊接在冷拉之前 fy1 fy2 0 冷拉后 冷拉时效后 钢材的冷加工和时效 ：钢材在常温下以大于屈服应力的应力值对其轧、拉 或拔 ,其屈服强度提高而其韧性和塑性有所下降的加工过程。 ：冷加工后的钢

34、材自然放置 15 20天或加热至 100200 保持数 小时 ,则钢材的强度进一步提高 ,而塑性和韧性进一步下降的过程。 冷加工强化处理 人工时效 (三 ) 钢结构用型材 1、 角钢 等边角钢 bd， b： 等边角钢的单边宽度 d：厚度，单位为 mm 例： 203代表单边宽度为 20mm，厚度为 3mm的等边角钢 。 （等边角钢也可用单边宽度的厘米数来命名，如 2号角钢 即代 表单边宽度为 20mm的等边角钢） 不等边角钢 不等边角钢以长边宽度和短边宽度的厘米数值的比来命名 4/2.5号角钢 代表长边宽度为 40mm，短边宽度这 25mm的 不等边角钢。 2、 扁钢 - b:扁钢宽度 : 扁钢

35、厚度，单位为 mm 如 -206的扁钢，表示该型扁钢宽 20mm，厚 6mm 。 3、 槽钢 【 h： 腹板高度 b：翼缘宽度 d：腹板厚度 , 单位为毫米 如 100485.3槽钢，表示该槽钢腹板高 100mm，翼缘宽 48mm，腹板厚 5.3mm。 槽钢也可用腹板高度的厘米数表示其号数，如 10号槽钢即 代表腹板高度为 100mm的槽钢。 （四）钢筋混凝土用钢筋和钢丝 热轧钢筋、冷拉钢筋、冷轧带肋钢筋 、低碳冷拔钢丝 等 1、 热轧钢筋 ： 热轧钢筋的选用（ 级越大越好 ） 级 (235MPa) 非预应力钢筋 级 (335MPa) 、 级 (400MPa) 非预应力和预应力受力钢筋 级 (

36、540MPa) 预应力钢筋 GB 13013-91 热轧钢 筋分 类 ： H 热轧 ； R 带 肋； P 光 圆 ； B 钢 筋； 热轧钢 筋光园 钢 筋 HPB235、 HPB300 普通 热轧钢 筋 HRB335、 HRB400、 HRB500 细 晶粒 热轧钢 筋 HRBF335、 HRBF400、 HRBF500 特点 外 观 HPB235、 HPB300钢 筋由碳素 结 构 钢轧 制而成，表面 光 圆 ， 其中其余均由低合金高 强 度 结 构 钢轧 制而成，外表 带 肋。 强 度 / 塑性 随 钢 筋 级别 的提高，其屈服 强 度和极限 强 度逐 渐 增加 ，而其塑性 则 逐步下降。

37、 应 用 非 预应 力 钢 筋混凝土可 选 用 HPB235、 HRB335和 HRB400钢 筋 预应 力 钢 筋混凝土 则 宜 选 用 HRB500、 HRB335和 HRB400钢 筋。 现用标准 H（ Hot rolled）、）、 p（ plain） R （ Ribbed）、）、 B （ Bars） 2、冷拉钢筋 由热轧钢筋在常温下经机械拉伸而成，钢筋经 冷拉后，屈服强度提高，但塑性降低 。 冷拉钢筋可同时完成冷拉、除锈、调直，可节 约钢材又可制作预应力钢筋。 3、冷轧带肋钢筋 它是利用低碳钢 热轧盘条经冷轧或冷拔缩颈 后，在其表面冷轧成三面有肋的钢筋。 直径一般有： 5mm、 7mm

38、、 8mm、 9mm、 10mm。 4、低碳冷拔钢丝 由直径 6.58mm的 低碳钢盘条 经 冷拔 缩径而成 。特点：强度 硬度 塑、韧性 选用： 甲级（直径 4(5)mm） 预应力 乙级：（直径 35mm） 非预应力 冷拉 可提高屈服度节约材料，将热轧钢筋 用冷拉设备加力进行张拉 ,经冷拉时效后使 之伸长 .冷拉后 ,屈服强度可提高 20%-25%, 可节约钢材 10%-20%, 冷拔 是利用外力将金属从孔型中拉拔成材 的加工方法。经过一次或多次冷拔后得到 的冷拔低碳钢丝其屈服点可提高 40%60% ，抗拉强度高，塑性低，脆性大，具有硬 质钢材特点 冷轧 是用轧辊将温度在再结晶温度以下的 板

39、坯轧制成需求厚度的冷加工方法； （五）钢材牌号 1、碳素结构钢的牌号 技术性能 ：钢号 含碳量 强度、硬度 塑性韧性 表示方法 ： 按 屈服强度 （ MPa）分为： 195、 215、 235、 255、 275 5种 按 硫、磷的含量 由多到少分为： A、 B、 C、 D 四个 强度等级 按 脱氧 程度 不同分为：特殊镇静钢（ TZ）、镇静钢 （ Z）、半镇静钢（ b）、沸腾钢（ F） 四种 举例：举例： Q235 AF 、低合金结构钢的牌号 低合金高强度结构钢以屈服点等级为主，划分成五个 牌号，其表示方法如下： 屈服点等级 质量等级 屈服点等级： Q295、 Q345、 Q390、 Q42

40、0、 Q460 质量等级： E、 D、 C、 B、 A 塑钢门窗塑钢门窗 色泽鲜艳、耐腐蚀、抗老化、保温、色泽鲜艳、耐腐蚀、抗老化、保温、 防水、隔声、放虫蛀、不助燃防水、隔声、放虫蛀、不助燃 轻钢龙骨 吊顶龙骨吊顶龙骨 隔断龙骨隔断龙骨 轻钢龙骨按用途有吊顶龙骨和隔断龙骨，按断面形式有轻钢龙骨按用途有吊顶龙骨和隔断龙骨，按断面形式有 V 型、型、 C型、型、 T型、型、 L型龙骨等。型龙骨等。 轻钢龙骨的轻钢龙骨的 标记顺序标记顺序 为：产品名称、代号、断面形状的宽为：产品名称、代号、断面形状的宽 度、高度、钢板厚度和标准号。度、高度、钢板厚度和标准号。 表示：断面形状为表示：断面形状为 “

41、C”型，宽度型，宽度 为为 50mm，高度，高度 为为 15mm，钢板厚度为，钢板厚度为 1 .5mm的吊顶承的吊顶承 载龙骨。载龙骨。 铝合金及制品 1、铝合金门窗、铝合金门窗 优点：质量轻、强度高、密封性好、耐腐蚀、优点：质量轻、强度高、密封性好、耐腐蚀、 施工方便等施工方便等 2、铝合金板材、铝合金板材 （ 1）花纹板）花纹板 花纹板花纹板 花纹板是采用防锈铝合金作为坯料用特制的花纹 轧辊轧制成的板材。 花纹图案分为方格形、扁豆形、菱形、五条形等 数种。 （ 2）波纹板和压型板）波纹板和压型板 将纯铝或铝合金在波纹机上轧制或压型机上压制 可形成波纹板和压型板。 由于这两种板材断面为曲线或

42、折线形，使其 抗弯 能力 大大加强，尤其是通过表面着色，其外表美 观、挺拔，非常适合于墙面和屋面的装修。 压型板压型板 （ 3）穿孔板）穿孔板 穿孔板穿孔板 穿孔板 是采用铝合金板机械冲孔而成，其孔径为 6mm，孔距为 10 14mm，孔型有圆形、方形 、长方形、三角形等。 由于板材表面的冲孔，其兼有装饰和降低噪音的 功能。 3、铝合金龙骨、铝合金龙骨 挤压法制成，质轻耐腐蚀、美观、防火、安装方便。挤压法制成，质轻耐腐蚀、美观、防火、安装方便。 七、墙体材料 天津市建筑工程职工大学 烧土制品烧土制品 ： 以粘土或煤矸石、页 岩为主要原料，经配料、成型、 干燥及焙烧，达到烧结状态后的 制品。 如

43、 烧结普通砖 、 建筑陶瓷制品 。 熔融制品：熔融制品： 将天然矿物经烧熔、 加工、冷却成型而得到的制品。 如各种 玻璃 及 矿物棉 等。 （一）砖（一）砖 1.烧结砖烧结砖 （ 1） 烧结普通砖烧结普通砖 尺寸尺寸 240mm115mm53mm 黏土砖（黏土砖（ N）、粉煤灰砖（）、粉煤灰砖（ F）、页岩砖（）、页岩砖（ Y）、）、 煤矸石砖（煤矸石砖（ M） 按抗压强度分为按抗压强度分为 5个强度等级：个强度等级： MU30、 MU25、 MU20、 MU15、 MU10 烧结普通砖烧结普通砖 质量等级质量等级 优等品（优等品（ A） 一等品（一等品（ B） 合格品（合格品（ C） 尺寸偏

44、差尺寸偏差 外观质量外观质量 泛霜泛霜 石灰爆裂石灰爆裂 2.烧结多孔砖和空心砖烧结多孔砖和空心砖 （ 1） 烧结多孔砖 烧结多孔砖通常指砖内孔径不大于 22，孔洞 率不小于 15 的烧结砖。 外型尺寸 可为长度（ L） 290、 240、 190 ，宽度 （ B） 240、 190、 180、 175、 140、 115 , 高度 （ H） 90 的不同组合而成。 工程中使用时常以孔洞垂直于承压面，以充分利 用砖的抗压强度。 烧结多孔砖根据 10块的抗压强度分为 30、 25、 20、 15、 10五个强度等级 。 烧结多孔砖烧结多孔砖 质量等级质量等级 优等品（优等品（ A） 一等品（一等

45、品（ B） 合格品（合格品（ C） 尺寸偏差尺寸偏差 外观质量外观质量 泛霜泛霜 石灰爆裂石灰爆裂 孔型及孔洞排列孔型及孔洞排列 应用：应用： 主要用于承重墙（主要用于承重墙（ 6层以下墙体）层以下墙体） 3.烧结空心砖 烧结空心砖 是指孔洞率不小于 35，孔尺寸大而 孔数量少的砖。 烧结空心砖的 尺寸 一般较大，空洞通常 平行于承 压面 ，抗压强度较低。 依据抗压强度可划分为 10、 7.5、 5.0、 3.5、 2.5五种 强度等级 。 主要用于非承重结构 其长宽高应符合：其长宽高应符合： 390mm,290mm,240mm,280mm,1 40mm,115mm,90mm 天津市建筑工程预

46、算基价天津市建筑工程预算基价 空心砖空心砖 基价中，规格：基价中，规格： 240mm240mm115mm 设计规定与基价不同时，允许调整。设计规定与基价不同时，允许调整。 尺寸规定尺寸规定 烧结空心砖烧结空心砖 质量等级质量等级 优等品（优等品（ A） 一等品（一等品（ B） 合格品（合格品（ C） 尺寸偏差尺寸偏差 外观质量外观质量 泛霜泛霜 石灰爆裂石灰爆裂 孔洞排列及其结构孔洞排列及其结构 吸水率吸水率 应用：应用： 主要用于非承重墙主要用于非承重墙 按体积密度（按体积密度（ kg/cm3）划分：）划分： 800级、级、 900级、级、 1000级、级、 1100级。级。 每个体积密度级

47、别每个体积密度级别 有各自的质量等级有各自的质量等级 4.蒸养砖 n （ 1）灰砂砖 n （ 2）粉煤灰砖 5.墙用砌块 八、烧土制品及熔融制品 天津市建筑工程职工大学 （一）建筑陶瓷制品（一）建筑陶瓷制品 建筑陶瓷：建筑陶瓷： 用陶土和瓷土这两种不同性质的粘土用陶土和瓷土这两种不同性质的粘土 为原料，经过配料、成形、干燥、焙烧等工艺流为原料，经过配料、成形、干燥、焙烧等工艺流 程制成的器物。程制成的器物。 1、瓷 （ W0.5% ） ： china 2、炻 （ 0.5% W 10% ） :（粗炻 ：墙面砖，锦砖） 3、陶 （ W 10%） :（粗陶：砖、瓦；精陶：釉面砖） 釉 是覆盖在陶瓷、搪瓷表面的玻璃质薄层 。 瓷质砖（瓷质砖（ W0.5%） 炻瓷砖（炻瓷砖（ 0.5% W 3%） 细炻砖（细炻砖（ 3% W 6%） 炻质砖（炻质砖（ 6% W 10%） 陶质砖（陶质砖（ W 10%） 按按 成型方法成型方法 分为分为 干压陶瓷砖干压陶瓷砖 与与 挤压陶瓷砖挤压陶瓷砖 （劈离砖）（劈离砖） 材质材质 干压陶瓷砖干压陶瓷砖 按材