《第九章建筑材料.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第九章建筑材料.ppt（40页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、9.1 材料的基本性质 9.2 建筑钢材 9.3 木材 9.4 水泥 9.5 气硬性无机胶凝材料 9.6 混凝土及砂浆 9.7 砌筑材料 9.8 其它建筑材料,建 筑 材 料,第九章 建筑材料,9.1 材料的基本性质,所谓材料的基本性质，是指工程选材时通常所要求的，或者在评价材料时首先要考虑到的最根本的性质。它包括：物理、化学、耐久性等性质。,9.1 材料的基本性质,材料的物理性质 材料的力学性质,与质量有关的性质 与构造有关的性质 与水有关的性质 与温度有关的性质,强度和比强度 弹性与塑性 脆性与韧性 硬度与耐磨性,9.1 材料的基本性质,9.2 建筑钢材,9.2.1 钢的生产、成分与分类,
2、9.2.1.1 钢的生产方法,冶炼 钢的脱氧和铸锭 钢的热加工,9.2 建筑钢材,9.2.1.2 钢的化学成分,钢中主要化学元素为铁，在碳素钢中除含有碳、硅、锰元素外，还含有少量的磷、硫、氧、氮、氢等有害元素，在合金钢中还含有钛、钒、铜、铬、镍等合金元素。这些元素虽然含量少，但对钢材性能的影响却很大。,9.2 建筑钢材,9.2.1.3 钢的分类,钢材按照化学成分钢分为碳素钢和合金钢两种。 碳素钢含碳量小于2.11%的铁碳合金称为碳素钢。 合金钢是在炼钢过程中，为改善钢材的性能，加入一定量的合金元素而制得的钢种。,9.2 建筑钢材,9.2.2 钢材的技术性质,9.2.2.1 钢材的力学性能,钢材
3、的弹性、塑性和强度 冲击韧性 硬度 疲劳强度,9.2 建筑钢材,9.2.2.2 钢材的工艺性能,建筑钢材在使用之前，多数需要进行一定形式的加工处理。良好的工艺性能可以保证钢材能够顺利地通过各种处理而无损于制品的质量。 在建筑工程最常遇到的冷弯和焊接两个工艺性能。,9.2 建筑钢材,9.2.3 改善钢材性质的方法,1.热处理 钢的热处理有退火、正火、淬火、回火等形式。 2.冷加工 建筑钢材除了通过热加工制成各种型材外，有时还通过冷加工制成各种型材或直接加工成零件。这种冷加工包括冷拉、冷拔、冷轧、冷扭、刻痕、冲压等。,9.2 建筑钢材,9.2.4 常用建筑钢材,9.2.4.1 钢材的工艺性能,热轧
4、型钢 热轧型钢有角钢、L型钢、工字钢、槽钢和H型钢 钢管 钢管可分为热轧无缝钢管和焊接钢管两类 钢板,9.2 建筑钢材,9.2.4.2 混凝土结构用钢,热轧钢筋 冷轧带肋钢筋 预应力混凝土用热处理钢筋 预应力混凝土用热处理钢筋,9.2 建筑钢材,9.3 木材,9.3.1 木材的分类及构造,9.3.1.1 木材的分类,木材产自木本植物中的乔木，即针叶树和阔叶树。 针叶树多为常绿树，生长较快，树干通直高大，易得大材，木质较软，容易加工，故又称软木材，如红松、杉木等。 阔叶树多为落叶树，多数生长较缓慢，树干通直部分较短，材质比较坚硬，加工比较困难， 常称为硬木材，如樟木、榆木等。它的胀缩 变形较大，
5、容易翘曲开裂，故不适于作承重构件。,9.3 木材,9.3.1.2 木材的构造,木材的宏观构造 宏观构造是指用肉眼或放大镜就能观察到的构造。 木材的微观构造 微观构造是指需要借助显微镜才能看清楚的构造。,9.3 木材,9.3.2 木材的性质,9.3.2.1 木材的物理性质,木材的密度和表观密度 木材的含水率 木材的湿胀和干缩,9.3 木材,9.3.2.2 木材的力学性质,9.3 木材,9.3.3 木材的防护处理,9.3.3.1 木材的干燥,木材在加工和使用之前，经干燥处理后可有效防止腐朽、虫蛀、变形、开裂和翘曲，能提高其耐久性和使用寿命。木材的干燥方法有自然干燥和人工干燥两种。,9.3 木材,9
6、.3.3.2 木材的防腐和防虫,腐朽和虫蛀会缩短木材的使用寿命，降低木材品质，优质木材不允许有任何腐朽与虫蛀。 木材的防腐就是要防止菌类的繁殖。 木材除了受菌类破坏外，还会受到虫类的侵害。,9.3 木材,9.3.3.3 木材的防火,木材是易燃材料，为了提高木材的耐火性，常对木材进行防火处理。最简单的办法是将不燃性的材料，如薄铁皮、水泥砂浆、耐火涂料等，覆盖在木材表面上，防止木材直接与火焰接触。,9.3 木材,9.3.3 木材的综合利用,9.3 木材,9.4 水泥,9.4.1 水泥生产工艺,水泥生产工艺过程如下：钙质原料和硅质原料按适当的比例配合，加入适量的铁矿粉和矿化剂，将配合好的原材料在磨机
7、中磨成生料，然后将生料入窑煅烧成熟料。 熟料配以适量的石膏，或根据水泥品种组成要求掺入混合材料，入磨机磨至适当细度，即制成水泥成品。整个水泥生产工艺过程可概括为“两磨一烧”。,9.4 水泥,9.4.2 水泥基本组成,9.4.2.1 熟料基本组成,硅酸盐水泥熟料的主要矿物包括硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙等。,9.4 水泥,9.4.2.2 水泥混合材料,水泥混合材料通常分为活性混合材料和非活性混合材料两大类。 混合材料磨细后与石灰和石膏拌合，加水后既能在水中又能在空气中硬化的称为活性混合材料。 磨细的石英砂、石灰石、慢冷矿渣等属于非活性混合材料。,9.4 水泥,9.4.2.3 石膏,一
8、般水泥熟料磨成细粉与水拌和会产生速凝现象，掺入适量石膏，不仅可调节凝结时间，同时还能提高早期强度，降低干缩变形，改善耐久性、抗渗性等一系列性能。,9.4 水泥,9.4.3 水泥的水化硬化,水泥与水接触时，水泥中的各组分与水的反应称为水化。水泥的水化反应受到水泥的组成、细度、加水量、温度、混合材料等一系列因素的影响。 水泥加水拌合后，成为可塑性的水泥浆，随着水化反应的进行，水泥浆逐渐变稠失去流动性而具有一定的塑性强度，称为水泥的“凝结”；随着水化进程的推移，水泥浆凝固具有一定的机械强度并逐渐发展而成为坚固的人造石水泥石，这一过程称为“硬化”。,9.4 水泥,9.4.4 水泥品质要求,1.凝结时间
9、 2.强度 3.体积安定性 4.细度 5.水化热 6.水泥化学品质指标 7.抗蚀性,9.4 水泥,9.4.5 常用水泥的特性与选用,9.4 水泥,9.5 气硬性无机胶凝材料,9.5.1 石灰,1.石灰的原材料 2.石灰的生产 3.石灰的熟化 4.石灰的硬化 5.石灰的技术性质 6.石灰的应用,9.5 气硬性无机胶凝材料,9.5.2 石膏,1.石膏胶凝材料的原材料 2.石膏的生产 3.建筑石膏的硬化 4.建筑石膏的技术性质 5.建筑石膏的应用,9.5 气硬性无机胶凝材料,9.6 混凝土及砂浆,9.6.1 混凝土概述,混凝土是由胶凝材料将粗骨料、细骨料胶结而成的固体材料。 混凝土的种类很多，其中普
10、通混凝土的干表观密度为20002800kg/m3，采用天然砂、石作骨料制成，在建筑工程中广泛使用。,9.6 混凝土及砂浆,9.6.2 混凝土的组成材料,1.水泥 2.细骨料 3.粗骨料 4.水 5.混凝土化学外加剂 6.混凝土矿物外加剂(掺合料),9.6 混凝土及砂浆,9.6.3 混凝土拌合物的和易性,由于和易性是一种综合性的技术性质，混凝土拌合物的和易性受流动性影响很大，所以一般的作法是以测定它的流动性为主，辅之以对黏聚性和保水性的观察，然后根据测定和观察的结果，综合判断混凝土拌合物的和易性是否符合要求。塑性混凝土的流动性(稠度)通常用坍落度来表示。,9.6 混凝土及砂浆,9.6.4 混凝土
11、的力学性质,9.6.4.1 混凝土的强度,(1)单轴抗压强度 (2)混凝土的轴心抗压强度 (3)混凝土的抗拉强度 (4)混凝土的抗折强度 (5)与钢筋的黏结强度,9.6 混凝土及砂浆,9.6.5 混凝土的耐久性,混凝土在使用过程中抵抗由外部或内部原因而造成破坏的能力称为混凝土的耐久性。混凝土耐久性主要包括抗渗性、抗冻性、耐蚀性、抗碳化能力、碱-骨料反应、耐火性、耐磨性、耐冲刷性等。对每个具体工程而言，由于所处环境的不同，耐久性具有不同的含义。,9.6 混凝土及砂浆,9.6.6 普通混凝土的配合比,配合比的设计包括初步配合比、基准配合比、试验室配合比、施工配合比等内容。其中，初步配合比的设计步骤
12、为：确定试配强度、确定水灰比、选择单位用水量、确定单位水泥用量、确定砂率、确定砂石用量。,9.6 混凝土及砂浆,9.6.7 砂浆,砂浆由胶凝材料、细骨料、掺合料和水按适当比例配制而成的建筑材料。与普通混凝土相比，砂浆又可称为细骨料混凝土或无粗骨料混凝土。砂浆在建筑工程中用途广泛，而且用量也相当大。 按所用胶结材不同，建筑砂浆又可分为水泥砂浆、石灰砂浆、石膏砂浆、混合砂浆、聚合物砂浆等。常用的混合砂浆有水泥石灰砂浆、水泥黏土砂浆和石灰黏土砂浆等。,9.6 混凝土及砂浆,9.7 砌筑材料,9.7.1 砖,烧结砖 非烧结砖,(1)烧结砖的生产 (2)烧结普通砖 (3)烧结多孔砖 (4)烧结空心砖,(1)非烧结砖的生产 (2)蒸压灰砂砖 (3)粉煤灰砖,9.7 砌筑材料,9.7.2 砌块,9.7.2 墙用板材,9.7 砌筑材料,9.8 其它建筑材料,防水材料 绝热材料 吸声与隔声材料 建筑装饰材料,9.8 其它建筑材料,复习思考题 1.材料的密度、表观密度、堆积密度有何区别？材料含水后对三者有何影响？ 2.钢筋混凝土中使用的热轧钢筋和预应力钢筋有哪些品种和等级？ 3.试述我国常用的六大品种水泥的基本材料组成与适用范围。 4.混凝土的强度等级是如何确定的？ 5.目前所用的砌筑材料主要有哪几类？,第九章 建筑材料,END,第九章 建筑材料,